ATMEGA128 PWM 输出系列例程
1、定时器 0,快速PWM模式
快速 PWM 可以的到比较高频率的 PWM 输出,但占空比的调节精度稍微差一些。此时计数器仅工作在单程正向计数方式,计数器的上限值决定 PWM 的频率,
而比较匹配寄存器的值决定了占空比的大小。PWM 频率的计算公式为:
PWM频率 = 系统时钟频率/(分频系数*(1+计数器上限值))
快速 PWM 模式适合要求输出 PWM 频率较高,但频率固定,占空比调节精度要求不高的应用。
/*定时器 0,快速 PWM 模式,由 OC0 输出 PWM 波 */
/*PWM 频率 = 系统时钟频率/(分频系数*(1+计数器上限值))*/
/*本程序中:频率=8000000/(8*(1+255))=3.91KHZ,频率固定 */
/*占空比为:OCR0/0XFF=OCR0/256,占空比可调 */
/*TCNT0 从 BOTTOM 计数到 MAX,然后回到 BOTTOM 重新开
始;TCNT0 计数到与 OCR0 相等时,
OC0 清零,在 BOTTOM 时置位 1 */
#include
#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
volatile uchar num;
void pwm0_init(void)
{
DDRB=0X10; //将 PB4 设置为输出
TCCR0=0X00; //关闭
num=64; //设置输出比较寄存器的初值
TCNT0=0; //计数器初值为 0
TCCR0=0X6A; //设置为快速 pwm 模式,采取 8 分频
}
/*键盘初始化 */
void init_key()
{
DDRD=0X00;
PORTD=0XFF;
}
/*延时函数 */
void delay_ms(uint z)
{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=1140;y>0;y--);
}
/*键盘扫描 */
void keyscan(void )
{
if((PIND&0x01)==0)
{
while(!(PIND&0x01)); //松手检测
delay_ms(50);
num+=5;
if(num==255)
num=0;
}
if((PIND&0x02)==0)
{
while(!(PIND&0x02));
delay_ms(50);
num-=5;
if(num==0)
num=255;
}
if((PIND&0x08)==0)
{
while(!(PIND&0x01));
delay_ms(50);
num=128;
}
}
void main(void)
{
uchar wide;
pwm0_init();
init_key();
while(1)
{
OCR0=num;
keyscan();
}
}
2、定时器 0,相位修正(调整)模式
频率(相位)调整 PWM 模式的占空比调节精度高,但输出频率比较低,因为此时计数器仅工作在双向计数方式。同样计数器的上限值决定了 PWM 的频率,
比较匹配寄存器的值决定了占空比的大小。PWM 频率的计算公式为:
PWM频率 = 系统时钟频率/(分频系数*2*计数器上限值))
相位调整 PWM 模式适合要求输出 PWM 频率较低,但频率固定,占空比调节精度要求高的应用。当调整占空比时,PWM 的相位也相应的跟着变化。
/*定时器 0,相位调整 PWM 模式,由 OC0 输出 PWM 波 */
/*PWM 频率 = 系统时钟频率/(分频系数*(1+2*计数器上限值)) */
/*本程序中:频率=8000000/(8*(1+2*255))=1.96KHZ,频率固定 */
/*占空比为:OCR0/0XFF=OCR0/256,占空比可调 */
/*TCNT0 从 BOTTOM 递增计数到 MAX,然后递减计数回到 BOTTOM,再从
BOTTOM 重新开始,以此往复;TCNT0 增计数到
与 OCR0 相等时,OC0 清零;TCNT0 减计数到 OCR0 时,OC0 置 1 */
#include
#include
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
volatile uchar num;
void pwm0_init(void)
{
DDRB=0X10; //将PB4 设置为输出,即OC0
TCCR0=0X00; //关闭
num=64; //设置输出比较寄存器的初值
TCNT0=0; //计数器初值为 0
TCCR0=0X62; //设置为相位调整PWM模式,8 分频
}
/*键盘初始化 */
void init_key()
{
DDRD=0X00;
PORTD=0XFF;
}
/*延时函数 */
void delay_ms(uint z)
{
uint x,y;
for(x=z;x>0;x--)
for(y=1140;y>0;y--);
}
/*键盘扫描 */
void keyscan(void )
{
if((PIND&0x01)==0)
{
while(!(PIND&0x01)); //松手检测
delay_ms(50);
num+=5;
if(num==255)
num=0;
}
if((PIND&0x02)==0)
{
while(!(PIND&0x02));
delay_ms(50);
num-=5;
if(num==0)
num=255;
}
if((PIND&0x08)==0)
{
while(!(PIND&0x01));
delay_ms(50);
num=128;
}
}
void main(void)
{
uchar wide;
pwm0_init();
init_key();
while(1)
{
OCR0=num;
keyscan();
}
}
3、定时器 1pwm波形输出
/*======================================================
使用定时器 1,OCR1A,OCR1B,OCR1C 三个管脚同时输出 PWM 波形
在快速 PWM 的模式下,top=0x03ff=1023
OCRnX 在 top 时刻更新
频率=8000000/8/1023=977.5HZ
=======================================================*/
#include
int main ()
{
unsigned int i,a=0,c=0;
unsigned char b=0;
TCCR1A=0xff; //通道 A,B,C 均设置为比较输出模式
TCCR1B=0x0A; //采用 10 位快速 PWM 模式,top 值为 0X03FF,决定 pwm 频率;
TCNT1=0X0000; //设置定时器的初始值
TIMSK=0X00;
ETIMSK=0X00;
DDRB=0xff;
while(1)
{
OCR1A=512; //决定 OCR1A 的占空比
OCR1B=256; //决定 OC1B 的占空比
OCR1C=OCR1C+1; //决定 OC1C 的占空比
c++;
OCR1C=c;
if(c>=0x03f0)
{c=0;};
i=500;
while(i--);
}
}
4、定时器 3,OCRB3 输出PWM波形,占空比可调,数码管显示占
空比,同时控制舵机转动
需要注意的问题:
如果直接将输出的pwm信号连接到舵机的信号输入端,是不能够驱动舵机的,必须有驱动电路,
我用的是TLP281-4 进行光耦隔离。
舵机的三根线依次为:地线(棕色),电源线(红色),信号线(黄色),当然不同的舵机,可能
有所不同。
display.h文件:
#define SS 0
#define SCK 1
#define MOSI 2
#define MISO 3
#define SS_H() PORTB|=(1<
#include
void port_init (void)
{
DDRA=0XFF;
PORTA=0XFF;
}
const unsigned char table[]={0x3F,0x06,0x5B,0x4F,0x66, //0,1,2,3,4
0x6D,0x7D,0x07,0x7F,0x6F, //5,6,7,8,9
0x77,0x7C,0x39,0x5E,0x79,0x71,0x00}; //a,b,c,d,e,f
volatile unsigned char led_buffer[4];
void delay_1us(void) //1us 延时函数
{
asm("nop");
}
void delay_nus(unsigned int n) //N us 延时函数
{
unsigned int i=0;
for (i=0;i unsigned int i=0;
for (i=0;i
HC_595_OUT(table[led_buffer[3]]);
led0_en();
delay_nus(60);
led0_dis();
if(point==1)
HC_595_OUT(table[led_buffer[2]]|(1<9999)
{
HC_595_OUT(0xFF); //当计数大于 9999 时,四个数码管同时输出 8
PORTB|=((1<<4)|(1<<5)|(1<<6)|(1<<7));
}
else if(data>999)
{
led_buffer[0]=data/1000;
led_buffer[1]=(data%1000)/100;
led_buffer[2]=(data%100)/10;
led_buffer[3]=data%10;