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引言
脉宽调制（PWM）技巧在嵌入式体系中扮演着至关重要的角色，它容许我们经由过程数字旌旗灯号来模仿持续的模仿旌旗灯号。在C言语中，生成PWM旌旗灯号是嵌入式体系编程中的一个基本技能。本文将具体介绍如何在C言语中设置跟生成PWM旌旗灯号，并探究其利用。
PWM基本
PWM定义
PWM是一种经由过程改变脉冲宽度来调理旌旗灯号强度的技巧。它广泛利用于电机把持、LED调光、音频旌旗灯号生成等范畴。PWM旌旗灯号的重要参数包含频率跟占空比。
- 频率：指PWM旌旗灯号在一秒内轮回的次数。
- 占空比：指旌旗灯号高电平的时光占全部周期的比例。
PWM利用
- 电机把持：经由过程改变占空比来调理电机的转速。
- LED调光：经由过程改变占空比来调理LED的亮度。
- 音频旌旗灯号生成：经由过程改变占空比来产生差其余音反复率。
C言语中的PWM生成
在C言语中，生成PWM旌旗灯号平日涉及以下多少个步调：
1. 设置计时器
设置计时器是产生PWM旌旗灯号的第一步。计时器用于生成正确的时光间隔，从而产生周期性旌旗灯号。
// 示例代码：设置8位计时器
TCCR0A = 0; // 清除把持存放器
TCCR0B = 0; // 清除把持存放器
TCNT0 = 0; // 设置计时器初始值
2. 设置PWM形式
PWM形式的设置决定了怎样生成PWM旌旗灯号。在大年夜少数微把持器中，计时器可能设置为差其余PWM形式，如疾速PWM形式跟相位正确PWM形式。
// 示例代码：设置疾速PWM形式
TCCR0A = (1 << WGM01) | (1 << WGM00);
TCCR0B = (1 << WGM02);
3. 设定占空比
占空比决定了PWM旌旗灯号的高电平常光与全部周期的比率。
// 示例代码：设定占空比
OCR0A = 128; // 8位计时器最大年夜值为255，因此128相称于50%
4. 启动计时器
在设置好PWM后，挪用响应的函数启动PWM旌旗灯号。
// 示例代码：启动计时器
TIMSK0 = (1 << TOIE0); // 启用计时器溢出中断
sei(); // 全局中断使能
PWM利用实例
以下是一个利用PWM把持LED亮度的简单实例：
#include <avr/io.h>
#include <avr/interrupt.h>
void setup_pwm() {
// 设置计时器跟PWM形式
TCCR0A = (1 << WGM01) | (1 << WGM00);
TCCR0B = (1 << WGM02);
OCR0A = 0; // 设置占空比为0
TIMSK0 = (1 << TOIE0); // 启用计时器溢出中断
sei(); // 全局中断使能
}
ISR(TIMER0_OVF_vect) {
static uint8_t duty_cycle = 0;
PORTB = duty_cycle;
duty_cycle = (duty_cycle + 1) % 256;
}
int main() {
setup_pwm();
while (1) {
// 主轮回
}
}
总结
在C言语中生成PWM旌旗灯号是嵌入式体系编程中的一个基本技能。经由过程设置计时器、设置PWM形式跟设定占空比，我们可能轻松地生成PWM旌旗灯号，并利用于各种场景。本文具体介绍了PWM的基本不雅点、C言语中的PWM生成方法以及一个简单的利用实例，盼望对读者有所帮助。