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单片机pwm频率计算

发布时间:2025-04-25 00:25:04

① STC单片机产生PWM波

我记得STC 这款芯片如果使用自身PCA/PWM模块的话,频率计算如下图:

所以频率=(16M)/256;这里假设您使用的是16M的晶振,并且在相关寄存器中配置了PCA时钟输入是ECI 如果是其他就是 内部晶振 = SYSclk

② AVR单片机的PWM是怎么实现的

AVR单片机可以通过定时器/计数器实现,具体如下:
一、定时/计数器PWM设计要点
根据PWM的特点,在使用ATmega128的定时/计数器设计输出PWM时应注意以下几点:
1.首先应根据实际的情况,确定需要输出的PWM频率范围,这个频率与控制的对象有关。如输出PWM波用于控制灯的亮度,由于人眼不能分辨42Hz以上的频率,所以PWM的频率应高于42Hz,否则人眼会察觉到灯的闪烁。
2.然后根据需要PWM的频率范围确定ATmega128定时/计数器的PWM工作方式。AVR定时/计数器的PWM模式可以分成快速PWM和频率(相位)调整PWM两大类。
3.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))
4.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。
5.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))
6.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(Phase Correct)。
7.频率和相位调整PWM模式适合要求输出PWM频率较低,输出频率需要变化,占空比调节精度要求高的应用。此时应注意:不仅调整占空比时,PWM的相位会相应的跟着变化;而一但改变计数器上限值,即改变PWM的输出频率时,会使PWM的占空比和相位都相应的跟着变化(Phase And Frequency Correct)。
8.在PWM方式中,计数器的上限值有固定的0xFF(8位T/C);0xFF、0x1FF、0x3FF(16位T/C)。或由用户设定的0x0000-0xFFFF,设定值在16位T/C的ICP或OCRA寄存器中。而比较匹配寄存器的值与计数器上限值之比即为占空比。

二、 PWM应用参考设计

下面给出一个设计示例,在示例中使用PWM方式来产生一个1KHz左右的正弦波,幅度为0-Vcc/2。

首先按照下面的公式建立一个正弦波样本表,样本表将一个正弦波周期分为128个点,每点按7位量化(127对应最高幅值Vcc/2):
F(X) = 64 + 63 * Sin(2πx/180) X∈[0…127]

如果在一个正弦波周期中采用128个样点,那么对应1KHz的正弦波PWM的频率为128KHz。实际上,按照采样频率至少为信号频率的2倍的取样定理来计算,PWM的频率的理论值为2KHz即可。考虑尽量提高PWM的输出精度,实际设计使用PWM的频率为16KHz,即一个正弦波周期(1KHz)中输出16个正弦波样本值。这意味着在128点的正弦波样本表中,每隔8点取出一点作为PWM的输出。

程序中使用ATmega128的8位T/C0,工作模式为相位调整PWM模式输出,系统时钟为8MHz,分频系数为1,其可以产生最高PWM频率为: 8000000Hz / 510 = 15686Hz。每16次输出构成一个周期正弦波,正弦波的频率为980.4Hz。PWM由OC0(PB4)引脚输出。参考程序如下(ICCAVR)。
//ICC-AVR Application Builder : 2004-08
// Target : M128
// Crystal: 8.0000Mhz
#Include
#Include
#Pragma Data:code
// 128点正弦波样本表
Const Unsigned Char Auc_SinParam[128] = {
64,67,70,73,76,79,82,85,88,91,94,96,99,102,104,106,109,111,113,115,117,118,120,121,
123,124,125,126,126,127,127,127,127,127,127,127,126,126,125,124,123,121,120,118,
117,115,113,111,109,106,104,102,99,96,94,91,88,85,82,79,76,73,70,67,64,60,57,54,51,48,
45,42,39,36,33,31,28,25,23,21,18,16,14,12,10,9,7,6,4,3,2,1,1,0,0,0,0,0,0,0,1,1,2,3,4,6,
7,9,10,12,14,16,18,21,23,25,28,31,33,36,39,42,45,48,51,54,57,60};
#Pragma Data:data
Unsigned Char X_SW = 8,X_LUT = 0;
#Pragma Interrupt_handler Timer0_ovf_isr:17
Void Timer0_ovf_isr(Void)
{
X_LUT += X_SW; // 新样点指针
If (X_LUT > 127) X_LUT -= 128; // 样点指针调整
OCR0 = Auc_SinParam[X_LUT]; // 取样点指针到比较匹配寄存器
}
Void Main(Void)
{
DDRB |= 0x10; // PB4(OC0)输出
TCCR0 = 0x71; // 相位调整PWM模式,分频系数=1,正向控制OC0
TIMSK = 0x01; // T/C0溢出中断允许
SEI(); // 使能全局中断
While(1)
{……};
}

每次计数器溢出中断的服务中取出一个正弦波的样点值到比较匹配寄存器中,用于调整下一个PWM的脉冲宽度,这样在PB4引脚上输出了按正弦波调制的PWM方波。当PB4的输出通过一个低通滤波器后,便得到一个980.4Hz的正弦波了。如要得到更精确的1KHz的正弦波,可使用定时/计数器T/C1,选择工作模式10,设置ICR1=250为计数器的上限值。

③ 单片机如何用PWM来测出方波频率

脉宽调制(PWM)基本原理:控制方式就是对逆变电路开关器件的通断进行控制,使输出端得到一系列幅值相等的脉冲,用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。也就是在输出波形的半族铅个周期中产生多个脉冲,使各脉冲的等值电压为正弦波形,所获得的输出平滑且低次谐波少。按一定的规则对各脉冲的宽度进行调制,即可改变逆变电路输出电压的大小,也可改变输出频率。
在PWM波形中,各脉冲的幅值是相等的,要改变等效输出正弦波的幅值时,只要按同一比例系数改变各脉冲的宽度即可,因此在交-直-交变频器中,PWM逆变电路输出的脉冲电压就是直流侧电压的幅值。
根据上述原理,在给出了正弦波频率,幅值和半个周期内的脉冲数后,PWM波形各脉冲的宽度和间隔就可以准确计算出来。按照计算结果控制电路中各开关器件的通断,就可以得到所需源尺要的PWM波形。兆裂好

④ stc12c5a60s2单片机 输出自带pwm频率怎么改变,比如说我现在需要50hz的频率

1,stc12c5a60s2一般pwm频率=PCA时钟源/256
2,PCA时钟源设置有4种方式,一般都有T0的溢出率,来设置PCA时钟源,
一般在COMD这个寄存器的B2,B1两位来确定是那种方式,10方式就是T0溢出方式(1T更快),可以做可变PCA时钟源时钟源,从而得到可变频率的pwm输出。

3,理论可生成(1-65535)个频率级别,如12MHz主频,(1T)方式最小可以做到12MHz,但实际是到了的最快也就是1/2SYsclk,即6MHz,然后除以256,理想可以输出23Khz~0.5Hz左右的频率范围

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