第14课模拟PWM输出控制灯的10个亮度级别.pdf

第第 14 课，模拟课，模拟 PWM 输出控制灯的输出控制灯的 10 个亮度级别个亮度级别 LED 一般是恒流操作的，如何改变 LED 的亮度呢答案就是 PWM 控制。在一定的 频率的方波中， 调整高电平和低电平的占空比， 即可实现。 比如我们用低电平点亮一个 LED 灯，我们假设把一个频率周期分为 10 个时间等份，如果方波中的高低电平占空比是 91， 这是就是一个比较暗的亮度，如果方波中高低电平占空比是 100，这时，全部是高电平， 灯是灭的。如果占空比是 55，就是一个中间亮度，如果高低比是 19，是一个比较亮的 亮度，如果高低是 010，这时全部是低电平，就是最亮的。 实际上应用中， 电视屏幕墙中的几十百万 LED 象素都是这样控制的， 而且每一个象素 都有红绿蓝 3 个 LED，每个 LED 可以变化的亮度是几百到几万或者更多的级别，以实现真 彩色的显示。 还有在您的手机中， 背光灯的亮度如果是可以变化的， 也应该是这种工作方式。 目前的城市彩灯也有很多都使用了 LED，需要控制亮度是也是 PWM 控制。 下面来分析我们的例程，在这个例程中，我们将定时器 2 溢出定为 1/1200 秒。每 10 次脉冲输出一个 120HZ 频率。这每 10 次脉冲再用来控制高低电平的 10 个比值。这样，在 每个 1/120 秒的方波周期中，我们都可以改变方波的输出占空比，从而控制 LED 灯的 10 个 级别的亮度。 为什么输出方波的频率要 120HZ 这么高因为如果频率太低，人眼就会看到闪烁感 觉。一般起码要在 60HZ 以上才感觉好点，120HZ 就基本上看不到闪烁，只能看到亮度的变 化了。 下面请看程序，程序中有比较多的注释 define uchar unsigned char //定义一下方便使用 define uint unsigned int define ulong unsigned long include //包括一个 52 标准内核的头文件 sbit P10 P10; //要控制的 LED 灯 sbit K1 P32; //按键 K1 uchar scale;//用于保存占空比的输出 0 的时间份额,总共 10 份 char code dx516[3] _at_ 0 x003b;//这是为了仿真设置的 //模拟 PWM 输出控制灯的 10 个亮度级别 void mainvoid // 主程序 { uint n; RCAP2H 0 xF3; //赋 T2 的预置值，溢出 1 次是 1/1200 秒钟 RCAP2L 0 x98; TR21; //启动定时器 ET21; //打开定时器 2 中断 EA1; //打开总中断 while1 //程序循环 { ;//主程序在这里就不断自循环，实际应用中，这里是做主要工作 forn0;n50000;n; //每过一会儿就自动加一个档次的亮度 scale; ifscale10scale0; } } //1/1200 秒定时器 2 中断 timer2 interrupt 5 { static uchar tt; //tt 用来保存当前时间在一秒中的比例位置 TF20; tt; iftt10 //每 1/120 秒整开始输出低电平 { tt0; ifscale0 //这里加这一句是为了消除灭灯状态产生的鬼影 P100; } ifscalett //按照当前占空比切换输出高电平 P101; } 在主程序中，每延时一段时间，就自动换一个占空比，以使亮度自动变化，方便观察。 编译，运行，看结果。 可以看到，LED 的亮度以每种亮度 1 秒左右不断变化，共有 10 个级别。 作业 1． 改用两个定时器的方法驱动 PWM 输出。一个输出占空比，一个输出频率。这样可以产 生更少的中断，避免过多的干扰主程序的运行。