LED灯亮度调节

1、嵌入式实验LED灯亮度调节报告信息工程学院13计算机测控LED灯亮度调节实验、实验目的应用PWM定时器输出PWM信号控制LED显示亮度，要求亮度分 256级连续可调。亮度级别由电位器调节电压通过AD转换输入，亮度级别值显示在LCD液晶显示器。要求采用中断方式进行 AD值读取。二、实验设备仿真软件 Proteus7.9 、keil5三、实验原理系统通过调节电位器，利用LPC2114内置的AD转换器读取电位器的电压值，根据电压值调整 PWM 信号的占空比，积分后实现LED亮度可调，并实时在LCD1602上显示亮度级别。3.1 PWM 输出LPC2000的PWM 基于标准的定时器模块，具有定时器的所

2、有特性，它是定时器功能中匹配事件的功能扩展。使用PWM功能，可以在指定引脚输出需要的波形。输出波形可分为两类：单边沿输出和双边沿输出。该实验使用单边沿输出。使用两个匹配寄存器就可以实现单边沿控制的PWM输出。其中一个匹配寄存器(PWMMR0 )控制PWM周期，另一个匹配寄存器控制 PWM边沿的位置，即占空比。3.2 AD转换器AD转换器的基本时钟由 VPB时钟提供。可编程分频器将时钟调整至逐步逼近转换所需的4.5MHz （最大）。10位精度要求的转换需要11个A/D转换时钟。3.3 LCD16023.3.1引脚功能说明1602LCD采用标准的14脚（无背光）或16脚（带背光）接口，各引脚接口说

3、明如表 3-1所示:编号符号引脚说明编号符号引脚说明1VSS电源地9D2数据2VDD电源正极10D3数据3VL液晶显示偏压11D4数据4RS数据/命令选择12D5数据5R/W读/写选择13D6数据6E使能信号14D7数据7D0数据15BLA背光源正极8D1数据16BLK背光源负极表3-1 :弓I脚接口说明表第1脚：VSS为地电源。第2脚：VDD接5V正电源。第3脚：VL为液晶显示器对比度调整端，接正电源时对比度最弱，接地时对比度最高, 对比度过高时会产生“鬼影”，使用时可以通过一个 10K的电位器调整对比度。第4脚：RS为寄存器选择，高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。RS和第5脚

4、：R/W为读写信号线，高电平时进行读操作，低电平时进行写操作。当R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号，当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。第6脚：E端为使能端，当E端由高电平跳变成低电平时，液晶模块执行命令。第714脚：DOD7为8位双向数据线。第15脚：背光源正极。第16脚：背光源负极。3.3.2 1602LCD的指令说明1602液晶模块内部的控制器共有11条控制指令，如表 3-2所示:序号指令RSR/WD7D6D5D4D3D2D1D01清显示00000000012光标返回000000001*3置输入模式00000001I/SD4显

5、示开/关控制0000001DCB5光标或字符移位000001S/R/*CL6置功能00001DLNF*7置字符发生存贮器地0001字符发生存贮器地址址8置数据存贮器地址001显示数据存贮器地址9读忙标志或地址01BF计数器地址10写数到 CGRAM 或10要写的数据内容DDRAM )11从CGRAM 或DDRAM11读出的数据内容读数表3-2控制命令表（说明：11602液晶模块的读写操作、屏幕和光标的操作都是通过指令编程来实现的。为咼电平、0为低电平）指令1 ：清显示，指令码 01H,光标复位到地址 00H位置。指令2 :光标复位，光标返回到地址00H。S:屏幕指令3 :光标和显示模式设置 I

6、/D :光标移动方向，高电平右移，低电平左移 上所有文字是否左移或者右移。高电平表示有效，低电平则无效。指令4 :显示开关控制。D :控制整体显示的开与关，高电平表示开显示，低电平表B :控制光标是示关显示 C :控制光标的开与关，高电平表示有光标，低电平表示无光标 否闪烁，高电平闪烁，低电平不闪烁。指令5 :光标或显示移位S/C :高电平时移动显示的文字，低电平时移动光标。指令6 :功能设置命令 DL :高电平时为4位总线，低电平时为 8位总线N :低电平的点阵字符。指令7 :字符发生器RAM地址设置。指令8 :DDRAM地址设置。指令9 :读忙信号和光标地址 BF:为忙标志位，高电平表示忙

7、，此时模块不能接收命令或者数据，如果为低电平表示不忙。指令10 :写数据。指令11 :读数据。3.3.3 1602LCD 的时序与HD44780 相兼容的芯片时序表如下:读状态输入RS=L，R/W=H ，E=H输出D0 D7=状态字写指令输入RS=L，R/W=L ，D0 D7=指令码，E=高输出无脉冲读数据输入RS=H，R/W=H ，E=H输出D0 D7=数据写数据输入RS=H，R/W=L，D0 D7=数据，E=高脉输出无冲表3-3基本操作时序表读写操作时序如图3-1和图3-2所示:1 qRSX/ /R/WF V tPn*1IF 1-Va I id DataM - LP -*XDBQ-re?I

8、C图3-1读操作时序图3-2写操作时序四、软件设计#i nclude Ip c21xx.h#i nclude lcd1602.h#defi ne FpcIk 600000000typ edef un sig ned char uint8;typ edef un sig ned int uin t16;typ edef un sig ned long uin t32;uin t32 ADC_Data,ADC_DataO;uint8 str1=Degree:;uint8 str2=000;uint8 numcode10=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;/*延时函数*/void delay_

9、ms(ui nt16 ms)ui nt16 x,y;for(x=0;xms;x+)for(y=0;y800;y+);for(y=0;y 6) & 0x3ff;ADC_Data = ADC_Data 2 ;/十位结果变成8位ADCR |= 1 24; /*再次启动转换 */VICVectAddr = 0x00;结束*/void ADCI nit() /AD转换初始化ADCR=(1 0 ) |/ SEL = 1，选择通道0(60 - 1 ) 8 ) |/ CLKDIV = Fp clk / 1000000 - 1，即转换时钟为 1MHz(0 16 ) |/ BURST = 0，软件控制转换操作(0

10、 17 ) |/ CLKS = 0 ，使用 11clock 转换(1 21 ) |/ PDN = 1，正常工作模式（非掉电转换模式）(0 22 ) |/ TEST1:0 = 00，正常工作模式（非测试模式）(1 24 ) |/ START=1,启动转换(0 27 );PINSEL1 |= 122 ;/设置AD转换/中断设置/*进行VIC设置*/VICIntSelect = 0x00; /*所有中断通道设置为IRQ中断*/VICVectC ntIO = 0x20 | 18; /*设置ADC中断最高优先级 */设置中断服务程序地址*/VICVectAddrO = (ui nt32)IRQ_ADC;

11、 /*使能ADC中断*/VICI ntEn able = 1 18; /*int mai n()PINSEL2 |= 0; / 设置 P1 口为 GPIOIODIR1 |= 0XFFFF0000;P WMI nit(); /pwm初始化ADCI ni t(); /AD转换初始化P LLCON = 2;P LLCFG = 0x30;P LLFEED = 0xAA;P LLFEED = 0x55;while( PLLSTAT & 0x10) = 0);IO1DIR |= 0x7f16;/设置1602引脚输出IO1CLR |= 0x7ff16;In itLcdO；while(1)P WMMR1 = ADC_Data*10; /将AD处理的数值赋给 PWMMR1 ，改变脉PWMLER = 0X03; /更新 PWM 占空比P WMTCR = 0x09;/PWM使能、计数器使能str20=