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[技术文章] 51系列单片机如何扩展外部端口

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  • TA的每日心情
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    2024-5-26 18:39
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    [LV.1]初来乍到

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    发表于 2012-10-21 23:33:12 | 显示全部楼层 |阅读模式

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    我们知道 51单片机本身是没有pwm接口的,这个程序是通过软件模拟pwm.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LED灯亮度控制。  
             要用51产生PWM去控制LED,首先要确定PWM的周期T和占空比D,确定了这些以后,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的高电平的时间,则D*T=n*t,类似的可以求出PWM低电平时间需要多少个时间基准n'。
    那么就可以编写程序,根据定的时间基准t给定时器赋值初始化,然后开启定时器,定义一个标志位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,输出改高电平,同时记录次数变量清零,重新开始,如此循环便可得到想要的PWM波形。



                                   
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    /******************************************************************************************
    * 文件:PWM.c                                                                    
    * 备注:51单片机PWM完全注释                                          *
    ******************************************************************************************/
    #i nclude <STC89.H>

    unsigned char CYCLE;                        /*PWM周期长度*/
    unsigned char count = 0;             /*记录中断次数*/
    unsigned char PWM_ON;                    /*PWM高电平时间计数*/

    void delay()                                 /*延时约78ms*/
    {
        unsigned char i, j;                     
        for(j = 100; j; j--)                 
            for(i = 255; i; i--)
                ;
    }

    void main()
    {
        bit Flag;                                            /*变化状态标志,0:渐亮,1:渐暗*/
        TMOD = 0x01;                         /*时间基准为1ms*/
        TH0 = (65536 - 100) / 256;                /*右端表达式编译后为0xFF*/
        TL0 = (65536 - 100) % 256;              /*同上*/
        IE = 0x82;                                          /*开定时器0中断0x82 = 10000010*/
        TR0 = 1;                                  /*启动定时器0*/
        CYCLE = 10;                           /*十级亮度,即十级PWM*/

        while(!Flag)                                /*渐亮,每一次变化亮度增加1*/
        {
            delay();                              /*延时*/
            PWM_ON++;                                /*高电平脉宽延长,即亮度增加*/
            if(PWM_ON == CYCLE)               /*若高电平脉宽增长到整个周期*/
            {
                Flag = 1;                                  /*则转为渐暗*/
            }
        }

        while(Flag)                                     /*渐暗,每一次变化亮度减少1*/
        {
            delay();                                       /*延时*/
            PWM_ON--;                                /*高电平脉宽缩短,即亮度降低*/
            if(PWM_ON == 0)                       /*若高电平脉宽缩短到0*/
            {
                Flag = 0;                                /*则转为渐亮*/
            }
        }
    }

    void time0_server() interrupt 1 using 1
    {
        TH0 = (65536 - 100) / 256;            /*时间基准为1ms*/
        TL0 = (65536 - 100) % 256;          /*即每1ms触发一次中断*/
       
        if(count == PWM_ON)                    /*若中断次数达到亮度设定值*/
        {                                
            P2 = 0xFF;                           /*则熄灯*/
        }
       
        count++;                                  /*每次中断记录+1*/
       
        if(count == CYCLE)                      /*若中断次数达到PWM周期长度*/
        {
            count = 0;                              /*则清零中断记录*/
            if(PWM_ON != 0)                      /*若此时亮度值非零*/
            {
                P2 = 0;                            /*则点灯*/
            }
        }
    }
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