51 마이크로 컨트롤러 PWM 제어 LED 빛 페이딩 실험
1. 개요
이 기사에서는 듀티 사이클을 통해 LED 조명의 페이딩 효과를 제어하는 마이크로 컨트롤러의 PWM을 소개합니다. 이 실험을 통해 PWM의 원리를 익히고 이를 적용할 수 있습니다.
2. 작업 단계
2.1.하드웨어 회로
1.하드웨어 준비
| 이름 | 모델 | 수량 |
|---|---|---|
| 마이크로컨트롤러 | STC12C2052 | 1 |
| LED 랜턴 | 없음 | 2 |
| 수정 발진기 | 12MHZ | 1 |
| 정전 용량 | 30pf | 2 |
| 저항 | 100옴 | 2 |
| 브레드보드 | 없음 | 1 |
| 연결선 | 없음 | 5 |
2. 회로도 개략도
이 실험에서는 두 개의 LED 조명을 번갈아 깜박이는 데 사용했으므로 핀 11이 LED 조명에 연결되는 것과 같은 방식으로 다른 LED 조명을 핀 9에 연결하면 됩니다.
2.2.프로그램 코드
/*************************************************************
* 程序名： PWM控制两个LED灯亮度渐亮渐暗
* 编写人： bruce
* 硬件支持：TC12C2052 外部12MHZ晶振
* 日 期： 2023-11-14
* 修改日志： 通过控制PWM占空比调控LED灯亮和灭实现亮度渐变效果
/*************************************************************/
#include<STC12C2052AD.H>
/*********************************************************************************************
函数名：PWM初始化函数
调 用：PWM_init();
参 数：无
返回值：无
结 果：将PCA初始化为PWM模式，初始占空比为0
备 注：需要更多路PWM输出直接插入CCAPnH和CCAPnL即可
/**********************************************************************************************/
void PWM_init (void){
CMOD=0x02; //设置PCA定时器
CL=0x00;
CH=0x00;
CCAPM0=0x42; //PWM0设置PCA工作方式为PWM方式（0100 0010）
CCAP0L=0x00; //设置PWM0初始值与CCAP0H相同
CCAP0H=0x00; // PWM0初始时为0
CCAPM1=0x42; //PWM1设置PCA工作方式为PWM方式（使用时删除//）
CCAP1L=0x00; //设置PWM1初始值与CCAP0H相同
CCAP1H=0x00; // PWM1初始时为0
//CCAPM2=0x42; //PWM2设置PCA工作方式为PWM方式
//CCAP2L=0x00; //设置PWM2初始值与CCAP0H相同
//CCAP2H=0x00; // PWM2初始时为0
//CCAPM3=0x42; //PWM3设置PCA工作方式为PWM方式
//CCAP3L=0x00; //设置PWM3初始值与CCAP0H相同
//CCAP3H=0x00; // PWM3初始时为0
CR=1; //启动PCA定时器
}
/*********************************************************************************************
函数名：PWM0占空比设置函数
调 用：PWM0_set();
参 数：0x00~0xFF（亦可用0~255）
返回值：无
结 果：设置PWM模式占空比，为0时全部高电平，为1时全部低电平
备 注：如果需要PWM1的设置函数，只要把CCAP0L和CCAP0H中的0改为1即可
/**********************************************************************************************/
void PWM0_set(unsigned char a){
CCAP0L=a;
CCAP0H=a;
}
/*********************************************************************************************
函数名：PWM1占空比设置函数
调 用：PWM1_set();
参 数：0x00~0xFF（亦可用0~255）
返回值：无
结 果：设置PWM模式占空比，为0时全部高电平，为1时全部低电平
/**********************************************************************************************/
void PWM1_set(unsigned char a){
CCAP1L=a;
CCAP1H=a;
}
/*********************************************************************************************
函数名：毫秒级CPU延时函数
调 用：DELAY_MS (?);
参 数：1~65535（参数不可为0）
返回值：无
结 果：占用CPU方式延时与参数数值相同的毫秒时间
备 注：应用于1T单片机时i<600，应用于12T单片机时i<125
/*********************************************************************************************/
void DELAY_MS (unsigned int a){
unsigned int i;
while( --a != 0){
for(i = 0; i < 600; i++);
}
}
void main(void){
//PWM初始化
PWM_init();
while(1){
unsigned char a;
for(a=0x00;a<0xff;a++){
//设置PWM0占空比
PWM0_set(a);
//设置PWM1占空比
PWM1_set(~a);
DELAY_MS(8);
}
for(a=0xff;a>0x00;a--){
//设置PWM0占空比
PWM0_set(a);
//设置PWM1占空比
PWM1_set(~a);
DELAY_MS(8);
}
}
}
2.3 버닝 프로그램
Keil 도구를 사용하여 프로그램을 컴파일하고, STC-ISP 소프트웨어를 열고, 컴파일된 hex 파일을 선택하고, 외부 수정 발진기를 설정하고, 프로그램을 다운로드합니다. 프로그램을 마이크로컨트롤러에 구운 후 마이크로컨트롤러를 콜드 스타트(5V 전원 공급 장치를 차단한 다음 전원 켜기)하고 마이크로컨트롤러를 외부 수정 발진기로 전환한 다음 두 LED 조명의 밝고 어두운 변화를 관찰합니다.