请教一个STC 定时器方式PWM频率计算问题？

只看该作者 · 2011-4-26 12:06

本帖最后由 zhuyi2576 于 2011-4-26 15:13 编辑

用PCA模块PWM

我要产生自己的PWM频率。肯定要用到定时器T0益出做为PCA时钟源吧

比如我用12M晶掁 12T模式

定时器0 定时时间为 1us--65535us 也就是PCA时钟也就是1us---65535us可调

转化成频率就是1M--15.259Hz

根据PWM频率＝PCA时钟频率/256  PWM范围就是3.9k----0.059Hz

对吗？频率也太低了吧，就算是1T模式，最大也就3.9*12＝46.8K

请看我程序，假设最大情况下，实际测量并不是3.9K

unsigned char duty = 0x80; //50％占空比
unsigned int fre = 0xffff;    //初值 1us中断，PCA频率＝1MHz  PWM频率＝1M/256=3.9KHz
void timer0_int (void) interrupt 1 using 1
{
TH0 = fre >> 8;  //定时器初值高位
TL0 = fre & 0xff; //低位
// led = ~led;
}
void timer0_init(void)
{
// TMOD &= 0xf0;
TMOD |= 0x01;
TH0 = 0xff;
TL0 = 0xff;
TR0 = 1;
ET0 = 1;
}
void pwm_init(void)
{
CMOD = 0x05; //计数时钟选择使用T0，实现PWM频率可调
CL = 0x0; //计数器清0
CH = 0x0;
CCAP3H = duty;  //比较器高位，50％占空比　捕获比较计数器，PWM模式下用来控制输出占空比
CCAPM3 = 0x42;  //PWM模式，使能比较器，CEX0　输出
CR = 1; //启动PCA计数
}
void main(void)
{
pwm_init();
timer0_init();
EA = 1;
while(1)
{
;

}
}

只看该作者 · 2012-12-18 15:43

我的11.0592M晶振实测只有1.199KZ

只看该作者 · 2015-9-16 15:17

楼主的问题解决了吗，我用的12M晶振，输出最大频率实测为46.78KHz,是不是在此晶振下就是最高的了呢

只看该作者 · 2015-9-16 22:13

以下内容来源《51单片机轻松入门-基于STC15W4K系列》

4、脉宽调节模式

PWM意为脉冲宽度调制，可用于调整输出直流平均电压，对于矩形波而言，输出平均压等于峰值电压×占空比，占空比是一个脉冲周期内高电平时间与周期的比值，例如，峰值电压等于5V，占空比等于50%的方波信号平均电压等于2.5V，也就是万用表直流档测量得到的电压值，8位PWM模式结构如图8-6所示, PWM输出不需要使用中断。

图8-6 8位PWM模式结构图

通过程序设定寄存器PCA_PWMn（n=0,1,2，下同）中的位EBSn_1及EBSn_0，使其工作于8位PWM或7位PWM或6位PWM模式，当[EBSn_1,EBSn_0]=[0,0](默认值)或[1,1]时，PCA模块n工作于8位PWM模式，此时将{0,CL[7:0]}与[EPCnL,CCAPnL[7:0]]进行比较，当{0,CL[7:0]}中的值小于{EPCnL,CCAPnL[7:0]}时，输出为低，当{0,CL[7:0]}中的值等于或大于{EPCnL,CCAPnL[7:0]}时，输出为高，当EPCnL=0且CCAPnL=00H时，PWM固定输出高，当EPCnL=1且CCAPnL=FFH 时，PWM固定输出低。当CL的值由FF变为00溢出时，{EPCnH,CCAPnH[7:0]}的内容自动装载到{EPCnL,CCAPnL[7:0]}中，这样可实现无干扰地更新PWM占空比，要使能PWM模式，模块CCAPMn寄存器的ECOMn和PWMn位必须置位。

PCA时钟输入源可以从以下8种中选择一种：SYSclk/12、SYSclk /8、SYSclk/6、SYSclk /4、SYSclk /2、SYSclk、定时器0的溢出、ECI/P1.2输入，PWM输出占空比由{EPCnL,CCAPnL[7:0]}确定。

8位PWM的周期 = 计数脉冲周期×256

8位PWM的频率 = 计数脉冲频率/256

8位PWM的脉宽时间（高电平时间）= 计数脉冲周期×（256-CCAPnL）

8位PWM的占空比 = 脉宽时间/PWM周期 = (1- CCAPnL/256) ×100%

如果要实现给定频率的PWM输出，可选择定时器0的溢出或者ECI（P1.2）脚的输入作为PCA的时钟输入源。所有PCA模块都可用作PWM输出，由于所有模块共用PCA定时器，所以它们的输出频率相同，各个模块的输出占空比是独立变化的，当某个I/O 口作为PWM使用时，该口的状态如表8-9所示。

表8-9 I/O口作为PWM使用时的状态

PWM之前的状态	PWM输出时的状态
弱上拉/准双向口	强推挽输出/强上拉输出，要加输出限流电阻1KΩ-10KΩ
强推挽输出/强上拉输出	强推挽输出/强上拉输出，要加输出限流电阻1KΩ-10KΩ
仅为输入/高阻	PWM无效
开漏	开漏

例8.5 利用PCA 模块实现占空比固定的PWM输出。

说明：利用PCA模块0实现在P1.1输出占空比固定的PWM信号，假设R/C时钟频率Fosc = 22.1184MHz。

#include"STC15W4K.H" // 包含STC15W4K寄存器定义文件

void initPWM()

{

CMOD=0x80; // #10000000B 空闲模式下停止PCA计数器工作

// 选择PCA时钟源为Fosc/12，禁止PCA计数器溢出时中断

CCAPM0=0x42; // 设置PCA模块为PWM输出方式。

CR=1; // PCA计数器开始运行

}

void main()

{

initPWM();

CCAP0H=0x20; // 脉宽控制

while(1); //让程序停在这里。

}

实验结果：用万用表测量P1.1输出频率为7.210KHz，占空比为87.5%。理论计算P1.1频率=计数脉冲频率/256 = 22118400/12/256=7.2 KHz，占空比=(1- CCAPnL/256)×100%=（1-32/256）×100%=87.5%。可见理论计算与实际结果是一致的。