实验5 PWM

在讲PWM之前，大家先做以下5个实验。

1、LED1循环亮300ms，灭700ms；

2、LED1循环亮30ms，灭70ms；

3、LED1循环亮3ms，灭7ms；

4、循环以下步骤

1）LED1循环亮3ms，灭7ms；执行一百次；

2）LED1循环亮8ms，灭2ms；执行一百次；

5、循环以下步骤

1）LED1循环亮1ms，灭9ms；LED2循环亮3ms，灭7ms；LED3循环亮5ms，灭5ms；以上3灯闪烁动作共用同个10ms周期，执行一百次；

2）LED1循环亮5ms，灭5ms；LED2循环亮7ms，灭3ms；LED3循环亮9ms，灭1ms；以上3灯闪烁动作共用同个10ms周期，执行一百次；

第1、2个实验，可以明显看出LED亮灭的持续时间，而在第3个实验中，看不出亮灭的转换，只能看到灯是一直亮着的，但是要比常亮的状态暗了很多。如果在第3个实验基础上修改亮灭持续时间，可以改变LED的亮度。前3个实验，应该可以很轻松完成。第4个实验，用for结构可以能完成。第5个实验，用现在已学的知识，就不是那么容易完成了。但是使用今天所要学的PWM功能，以上功能将很容易实现。

PWM全称Pulse Width Modulation，中文即脉冲宽度调制，PWM的功能简单来讲，就是可以使引脚输出一定脉冲周期和脉冲宽度的方波脉冲信号，或者说占空比可变的方波脉冲信号，如下图所示。

脉冲宽度是两个相邻的脉冲之间的时间间隔，脉冲宽度是脉冲周期中高电平时间。

STM8S105K4有3个PWM模块，8路16位PWM通道。PC1、PC2、PC3、PC4是PWM1模块的1、2、3、4通道。PD4、PD3是PWM2模块的1、2通道。PD2、PD0是PWM3模块的1、2通道。

1、打开DAHUME MINI.stw文件；

2、在STVD左侧Workspace窗口Source Files目录下找到main.c，双击打开；

3、setup();函数代码如下；

void setup(void)

{

delay(10);

CLOCK(_16MHz);

PWM1_init(10, 100);

}

void PWM1_init(unsigned int period_ms, unsigned int range);是设置PWM1模块参数的函数。参数period_ms表示脉冲周期，单位是毫秒。参数range表示分辨率，即占空比可调的级数，范围是0~65535。设置了PWM1模块后，其4个通道都是PWM的工作模式，不可做IO口使用。

PWM1_init(10, 100);设置PWM1的脉冲周期为10ms，100级分辨率，单位脉冲宽度为100us。

void PWM2_init(unsigned int period_ms, unsigned int range);函数对应PWM2模块设置。

void PWM3_init(unsigned int period_ms, unsigned int range);函数对应PWM3模块设置。

4、主函数代码如下；

main()

{

setup();

while (1)

{

PWM1(1, 30);

delay(500);

PWM1(1, 80);

delay(500);

}

}

void PWM1(char channel, unsigned int duty);是设置PWM1某通道的脉冲宽度。参数channel表示通道号。参数duty表示一个脉冲周期里的单位脉冲宽度的个数。参数duty要小于等于参数range。

脉冲宽度=单位脉冲宽度*duty

PWM1模块的脉冲周期是10ms，占空比为30%，则PC1引脚输出的平均电压为5V×30%，即1.5V，LED1以30%的亮度点亮。

本例程所实现效果是LED1以30%的亮度亮0.5s，以80%的亮度亮0.5s，循环执行。

PWM功能除了可以控制LED的亮度，还可以实现呼吸灯功能。控制直流电机是PWM的重要应用。

在设置PWM1模块时，根据单位脉冲宽度时间范围是1/16us~4096us设定脉冲周期和分辨率参数。

在设置PWM2、PWM3模块时，根据单位脉冲宽度时间范围是1/16us*2^n，n=0~15设定脉冲周期和分辨率参数。

1、完成上述第5个实验；

2、设置PWM1模块脉冲周期10ms，分辨率100级，通道1的占空比每20ms从0%递增到100%，再每20ms从100%递减到0%。