如何利用51单片机输出PWM波

1、如何利用51单片机输出PWM1、理论知识PWM这个功能在飞思卡尔、STM32等高档的单片机内部有专用的模块， 用此类芯片实现PWM功能时只需要通过设置相应的寄存器就可实现周期和占空比 的控制。但是如果要用51单片机的话，也是可以的，但是比较的麻烦。此时需 要用到内部定时器来实现，可用两个定时器实现，也可以用一个定时器实现。用两个定时器的方法 是用定时器T0来控制频率，定时器T1来控制占空比。 大致的的编程思路是这样的：T0定时器中断让一个I0 口输出高电平，在这个定 时器T0的中断当中起动定时器T1,而这个T1是让10 口输出低电平，这样改变 定时器T0的初值就可以改变频率，改变定时器 T1的

2、初值就可以改变占空比。下面重点介绍用一个定时器的实现 PWM勺方法。因为市面上的智能小车 所采用的电机大多数为TT减速电机，通过反复的实验，此电机 最佳的工作频率为 1000HZ（太高容易发生哨叫， 太低电机容易发生抖动），所以下面以周期为1ms（ 1000HZ） 进行举例，要产生其它频率的PWMt程序中只需作简单修改即可。用一个定时器时（如定时器 T0）,首先你要确定PWM勺周期T和占空比D,确定 了这些以后，你可以用定时器产生一个时间基准 t，比如定时器溢出n次的时间 是PWM勺高电平的时间，则D*T=n*t，类似的可以求出PWM氐电平时间需要多少个 时间基准n 0因为这里我们是产生周期为

3、1ms（1000HZ）的PWM所以可设置中断的时间间隔为 0.01ms,，然后中断100次即为1ms。在中断子程序内，可设置一个变量如 time, 在中断子程序内，有三条重要的语句：1、当time=100时，time清零（此语句保证频 率为1000HZ），2、当timen时（n应该在0 100之间变化开），让单片相应的I/O 口输出 高电平，当time#defi ne uint un sig ned int#defi ne uchar un sig ned charsbit PWM1= P。;/ 接 IN1 控制正转sbit PWM2=PSI;/ 接 IN2 控制反转 uchar time;v

4、oid main()TMOD=0x01;/定时器0工作方式1TH0=0xff;/(65536-10)/256;/赋初值定时TL0=0xf7;/(65536-10)%256;/0.01msEA=1;/开总中断ET0=1;/开定时器0中断TR0=1;/启动定时器0while(1)void delay( uint z)uint x,y; for(x=z;x0;x-)for(y=500;y0;y-);void timO() interrupt 1 TR0=0;/赋初值时，关闭定时器TH0=0xff;/(65536-10)/256;/ 赋初值定时TL0=0xf7;/(65536-10)%256;/0.0

5、1msTR0=1;/打开定时器time+;if(time=100) time=0;/1khz if(timev=20) P WM1=0;/ 点空比 %80 else P WM1=1;PWM2=0;程序说明：1、 关于频率的确定：对于 11.0592M晶振，PWM输出频率为1KHZ,此时设定时器 0.01ms中断一次，时中断次数 100次即为1KHZ( 0.01ms*100=1ms，即为1000HZ)此时， 定 时器计数器赋初值为TH0=FF,TL0=F7。2、 关于占空比的确定：此时我们将来time的值从0 100之间进行改变，就可以将占空比从 %100之间进行变化，上面程序中time 如需得

6、到其它占空比，女0%6Q只需将time的值改为40即可。(程序为if(time=40)P WM1=0;else P WM1=1)当然编写程序时也可以定义一个标志位如flag ,根据flag的状态决定输出高平还是低电平，假设定义flag=1的时候输出高电平，用一个变量去记录定时器 中断的次数，每次中断就让记录中断次数的变量+1,在中断程序里面判断这个变 量的值是否到了n ，如果到了说明高电平的时间够了，那么就改变flag为0，输出低电平，同时记录中断变量的值清零，每次中断的时候依旧+1，根据flag=0的情况跳去判断记录变量的值是否到了n如果到了，说明PWM的低电平时间够了，那么就改flag=1

7、，输出改高电平，同时记录次数变量清零，重新开始，如 此循环便可得到你想要的PWMS形，这种方法我们这里不在举例，请自己去试着 书写。3、程序2，使用单片机I/O 口输出PWMS,并能通过按键控制正反转在程序中我们通常需要控制电机的正反转，如通过一个按键控制正反转， 此时我们也可以设置一个标志位如flag。在主程序中当按键每次被按下时，flag 相应取反。然后在子程序中当flag为1时，进行正转程序，当flag为0时执行 反转程序。下面的程序功能为 单片机I/O 口 P20、P21输出1000HZ,占空比为%50 并能过P3人7按键控制正电机的正反转。/*/*/*/*程序名：PWM直流电机调速

8、*/晶振：11.00592 MHz CPU 型号：功能：直流电机的PWMS控制，可以通过按键控制正反转STC89C52 */*/*/#in clude #defi ne uint un sig ned int#defi ne uchar un sig ned charuchar time,co un t=50,flag=1;/低电平的占空比sbit PWM1= P。;/PWM 通道sbit PWM2=PSI;/PWM 通道 sbit key_turn=卩3八7; / 电机换向1，反转脉冲2，正转脉冲/*函数声明 */void delayxms( uint z);void Motor_turn(

9、void);void timer0_i nit(void);/*主 函数 */void main (void)timer0_i nit(); while(1)Motor_tum();/*延时处理 */void delayxms(uint z)/ 延时 xms 程序uint x,y;for(y=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);/*电机正反向控制*/void Motor_t um(v oid)if(key_turn=0)delayxms(2);/此处时间不能太长，否者会的中断产生冲突if(key_t um=0)flag=flag;/* while(!key_tum);定时器0初始

10、化*/void timer0_i nit(void)TMOD=0x01; /定时器0工作于方式1 TH0=(65536-10)/256;TL0=(65536-10)%256;TR0=1;ET0=1;EA=1;/*定日寸 0断处理 */void timer0_i nt(void) interrupt 1 TR0=0;/设置定时器初值期间，关闭定时器TH0=(65536-10)/256;TL0=(65536-10)%256;TR0=1;if(flag=1)/电机正转P WM1=0; time+; if(timevco unt) PWM2=1;elseP WM2=0;if(time=100)time

11、=O;else /电机反转P WM2=0; time+; if(time=100)time=O;4、程序4、使单片机输出PWM并能控制正反转和实现调速为了使大家彻底掌握此方面，下面再给出一个复杂一点的程序，实现的功能 为通过一个按键控制正反转并通过另外两个按键使之可以在 0到20级之间调速 的程序。/*/*/*/*程序名：PWM直流电机调速*/晶振：11.00592 MHz CPU 型号：直流电机的PW波控制，可以通过按键控制正反转并在0到20级之间调速*/STC89C52 */*/ #in cludevreg52.h#defi ne uint un sig ned int#defi ne u

12、char un sig ned charuchar time,co un t=50,flag=1;/低电平的占空比sbit PWM1= P。;/PWM 通道 sbit PWM2=PSI;/PWM 通道 sbit key_add=P 3八5;/ sbit key_dec=卩3八6;/ sbit key_turn=卩3八7;/1，反转脉冲2，正转脉冲电机加速电机减速电机换向/*p函数声”明 */void delayxms( uint z);void Motor_turn();void Motor_add();void Motor_dec();void timer0_i ni t();/*主 函数

13、*/void mai n()timer0_i nit(); while(1)Motor_tum();Motor_add();Motor_dec();/*延时处理 */void delayxms(uint z)/延时 xms 程序uint x,y;for(y=z;x0;x-)for(y=110;y0;y-);/*E电机 正 反 向控帝*/void Motor_turn()if(key_t um=0)delayxms (2);/此处时间不能太长，否者会的中断产生冲突 if(key_t um=0)flag=flag;while(!key_tum);void Motor_add()/ 电机加速if(k

14、ey_add=0)delayxms (2);/此处时间不能太长，否者会的中断产生冲突 if(key_add=0)coun t+=5;if(cou nt=100)coun t=0;while(!key_add);void Motor_dec()/电机加减速if(key_dec=0)delayxms (2);/此处时间不能太长，否者会的中断产生冲突 if(key_dec=0)coun t-=5;if(cou nt=100)coun t=0;/*while(!key_dec);定时器0初始化*/void timer0_i nit()TMOD=0x01; /定时器0工作于方式1 TH0=(65536-

15、10)/256;TL0=(65536-10)%256;TR0=1;ET0=1;EA=1;/* 定日寸 0断处理 */void timer0_i nt() interrupt 1 TR0=0;/设置定时器初值期间，关闭定时器TH0=(65536-10)/256;TL0=(65536-10)%256;TR0=1;if(flag=1)/ 电机正转P WM1=0; time+;if(time=100) time=0;else /电机反转PWM2=0;time+;if(time=100) time=0;5、利用单片机输出PwM简单控制小车直行相信通过上面的讲解，大家已经能够很好的撑握如何利用 51单片机

16、产生PWM 波下面给出一个程序，通过单片机两个I/O 口输出PWM，让小车直行。#in cludevreg52.h#defi ne uint un sig ned int#defi ne uchar un sig ned charIN1控制正转IN2控制反转IN3控制正转IN4控制反转IN3控制正转IN4控制反转IN3控制正转IN4控制反转sbit P WM1= P。;/sbit P WM2=PSI;/ sbit P WM3=P2A2;/sbit PWM4=P 2八3;/ sbit P WM5=P2M;/sbit P WM6=P 2八5;/ sbit P WM7=P 2八6;/sbit P WM8=P2A7;/ uchar time;void mai n()TMOD=0x01;/定时器0工作方式1TH0=0xff;/(65536-10)/256;/赋初值定时TL0=0xf7;/(65536-10)%256;/0.01msEA=1;/开总中断ET0=1;/开定时器0中断TR0=1;/启动定时器0while(1)void delay( uint z)uint x,y;for(x=z;x0;x-)for(y=500;y0;y-);void tim0() interrupt 1 TR0=0;/赋初值时，关闭定时器TH