CC2530 PWM调光

1万 · 2019-7-31 11:41

1 理论分析

PWM 就是Pulse-Width Modulation (脉冲宽度调制)，这里面的脉冲宽度即在一个周期内输出高电平的时间，假如说周期T=64US，脉冲宽度D=32us,则占空比=D/T=32/64=50% ，脉冲宽度调整就是占空比的调整。

1万 · 2019-7-31 11:41

2 实验详解
2.1实验目的
1)、过实验掌握CC2530芯片GPIO的配置方法
2）、掌握Led驱动电路及开关Led的原理
3）、掌握按键的使用，实现人机交互
4）、掌握PWM原理

2.2实验设备
硬件：PC 机一台 ZB2530（底板、核心板、仿真器、USB 线）一套
软件：win7 系统，IAR 8.20 集成开发环境

1万 · 2019-7-31 11:42

2.3实验相关电路图

图1 LED电路图

图2 按键电路图

1万 · 2019-7-31 11:42

2.4实验分析
操作GPIO 口需要了解的寄存器，P0、P1 相同以下只列出P1 的寄存器，在头文件
“ioCC2530.h ”里对所有的寄存器都有定义，如端口0 的方向选择，即为:P0DIR。
如下表所示：

表1 端口0的功能选择

表2 端口0的方向

表3 端口0的输入模式

表4 定时器1的控制与状态

1万 · 2019-7-31 11:43

按照表格寄存器的内容，对P1.0口进行配置，当P1.0输出低电平时D1被点亮。配置如下：
P1DIR |= 0x01; // P1.0 定义为输出
LED1 = 1; // LED1灯初始化为熄灭状态

按键S1配置如下:
P0SEL &= ~0x01; //设置P0.1 为普通IO 口
P0DIR &= ~0x01; //按键接在P0.1口上，设P0.1为输入模式
P0INP &= ~0x01; //打开P0.1 上拉电阻

定时器配置如下：
CLKCONCMD &= ~0x40; //设置系统时钟源为32MHZ晶振
while(CLKCONSTA & 0x40); //等待晶振稳定为32M
CLKCONCMD &= ~0x07; //设置系统主时钟频率为32MHZ
CLKCONCMD |= 0x38; //时钟速度32 MHz 定时器标记输出设置[5:3]250kHz

//定时器通道设置
PERCFG |= 0x40; //定时器1 的IO位置 1:备用位置2
P2SEL &= ~0x10; //定时器1优先
P2DIR |= 0xC0; //第1优先级：定时器1通道2-3

P1DIR |= 0xff; //端口1为输出
P1SEL |= 0x01; //timer1 通道2映射口P1_0

//定时器通道2比较值
T1CC2H = 0x00; //20%占空比为200us
//修改T1CC2L可调整led的亮度
//T1CC2L = 0xF7; //1%的正占空比
//T1CC2L = 0xE1; //10%的正占空比
//T1CC2L = 0xC8; //20%的正占空比
//T1CC2L = 0xAF; //30%的正占空比
//T1CC2L = 0x96; //40%的正占空比
T1CC2L = 0x7D; //50%的正占空比
//T1CC2L = 0x64; //60%的正占空比
//T1CC2L = 0x4B; //70%的正占空比
//T1CC2L = 0x32; //80%的正占空比
//T1CC2L = 0x19; //90%的正占空比
//T1CC2L = 0x0A; //99%的正占空比
//T1CC2L = 0x01; //设置通道2比较寄存器初值

//装定时器通道0初值
T1CC0H = 0x00; //1ms的周期时钟,频率为976.516HZ
T1CC0L = 0xff;

T1CCTL2 = 0x1c; // 模式选择通道2比较模式

//模式设置
T1CTL = 0x02; //250KHz 不分频

1万 · 2019-7-31 11:43

2.5参考代码
2.5.1 PWM调光（模拟方式）
/**Includes*********************************************************************/
#include <ioCC2530.h>
/**宏定义***********************************************************************/
//定义数据类型
#define uint  unsigned int
#define uchar unsigned char

//定义控制灯的端口
#define LED0 P1_0 //定义LED1为P10口控制

/**函数声明*********************************************************************/
void Delay(unsigned int t); //延时函数
void InitIO(void); //初始化LED控制IO口函数

/**
  * @brief    主函数
  * @param    None
  * @retval None
  */
void main (void)
{
  uint CYCLE=600,PWM_LOW=0;//定义周期并赋值
  InitIO();
  while (1)       //主循环
  {
LED0=1;
Delay(60000);       //特意加延时，可以看到熄灭的过程
for(PWM_LOW=1;PWM_LOW<CYCLE;PWM_LOW++)
{
   //PWM_LOW表示低
   //电平时间，这个循环中低电平时长从1累加到CYCLE（周期）的值，即600次
   LED0=0;       //点亮LED
   Delay(PWM_LOW);//延时长度，600次循环中从1加至599
   LED0=1;       //熄灭LED
   Delay(CYCLE-PWM_LOW);//延时长度，600次循环中从599减至1
}

LED0=0;
for(PWM_LOW=CYCLE-1;PWM_LOW>0;PWM_LOW--)
{
   //与逐渐变亮相反的过程
   LED0=0;
   Delay(PWM_LOW);
   LED0=1;
   Delay(CYCLE-PWM_LOW);
}
//主循环中添加其他需要一直工作的程序
  }
}

1万 · 2019-7-31 11:43

/**
  * @brief    延时函数
  * @param    xms 延时大小
  * @retval None
  */
void Delay(unsigned int xms)
{
while(xms--);
}

/**
  * @brief    初始化IO
  * @param    None
  * @retval None
  */
void InitIO(void)
{
  P1DIR |= 0x1;  //P10定义为输出
}

1万 · 2019-7-31 11:44

2.5.2按键控制灯光强度.
/**Includes*********************************************************************/
#include <ioCC2530.h>
/**宏定义***********************************************************************/
//定义数据类型
#define uint  unsigned int
#define uchar unsigned char

//定义控制灯的端口
#define LED1 P1_0 //定义LED1为P10口控制
#define KEY1 P0_1    //KEY1为P0.1口控制

/**函数声明*********************************************************************/

void Delay(unsigned int t); //函数声明
void InitIO(void); //初始化LED控制IO口函数
void InitKey();

/**
  * @brief    主函数
  * @param    None
  * @retval None
  */
void main (void)
{
  uint CYCLE=600,PWM_LOW=0;//定义周期并赋值
  InitIO();
  InitKey();
  while (1)       //主循环
  {

if(KEY1==0)
{
   //S1按下,一直按着哦。
   PWM_LOW++;
   if(PWM_LOW>CYCLE)
   {
      PWM_LOW=CYCLE-1;
   }
}
else
{
   PWM_LOW--;
   if(PWM_LOW<1)
   {
      PWM_LOW=1;
   }
}

if(PWM_LOW==1)
{
   LED1=0;
}
else if(PWM_LOW==CYCLE)
{
   LED1=1;
}
else if(CYCLE>PWM_LOW)
{
   LED1=1;
   Delay(PWM_LOW);
   LED1=0;
   Delay(CYCLE-PWM_LOW);
}
  }

}

1万 · 2019-7-31 11:44

/**
  * @brief    延时函数
  * @param    t 延时大小
  * @retval None
  */
void Delay(unsigned int t)
{
while(t)
{
t--;
t++;
t--;
}
}

/**
  * @brief    初始化IO口
  * @param    None
  * @retval None
  */
void InitIO(void)
{
P1DIR |= 0x01;  //P10
}

/**
  * @brief    按键初始化函数
  * @param    None
  * @retval None
  */
void InitKey()
{
  P0SEL &= ~0x01; //设置P0.1为普通IO口
  P0DIR &= ~0X01; //按键接在P0.1口上，设P0.1为输入模式
  P0INP &= ~0x01; //打开P0.1上拉电阻
}

1万 · 2019-7-31 11:44

2.5.3 PWM调光（定时器方式）
/**Includes*********************************************************************/
#include <ioCC2530.h>

/**宏定义***********************************************************************/
//定义数据类型
typedef unsigned char uchar;
typedef unsigned int  uint;

//定义控制灯的端口
#define LED1 P1_0    // P1.0口控制LED1

/**函数声明*********************************************************************/
void InitLed(void);          //LED初始化
void InitT1();                //定时器初始化
void Delay(unsigned int t); //延时函数

/**
  * @brief    主函数
  * @param    None
  * @retval None
  */
void main(void)
{
uint i;
uint rate[11]={0xF7,0xE1,0xC8,0xAF,0x96,0x7D,0x64,0x4B,0x32,0x19,0x0A};

InitLed();       //调用初始化函数
InitT1();             //定时器初始化及pwm配置

while(1)
{
   for(i=0;i<11;i++)
   {
      T1CC2H = 0x00;
      T1CC2L = rate[i];
      Delay(50000);
      Delay(50000);
      Delay(50000);
   }
}

}

1万 · 2019-7-31 11:44

/**
  * @brief    设置LED灯相应的IO口
  * @param    None
  * @retval None
  */
void InitLed(void)
{
P1DIR |= 0x01;          //P1.0定义为输出
LED1 = 0;             //使LED1灯上电默认为熄灭
}

/**
  * @brief    定时器初始化，TICKSPD 是16 MHz系统不配置时默认是2分频，即16MHz
  * @param    None
  * @retval None
  */
void InitT1()
{
CLKCONCMD &= ~0x40;    //设置系统时钟源为32MHZ晶振
while(CLKCONSTA & 0x40); //等待晶振稳定为32M
CLKCONCMD &= ~0x07;    //设置系统主时钟频率为32MHZ
CLKCONCMD |= 0x38;    //时钟速度32 MHz 定时器标记输出设置[5:3]250kHz

//定时器通道设置
PERCFG |= 0x40;       //定时器1 的IO位置 1:备用位置2
P2SEL &= ~0x10;       //定时器1优先
P2DIR |= 0xC0;          //第1优先级：定时器1通道2-3

P1DIR |= 0xff;          //端口1为输出
P1SEL |= 0x01;          //timer1 通道2映射口P1_0

//定时器通道2比较值
T1CC2H = 0x00;          //20%占空比为200us
//修改T1CC2L可调整led的亮度
//T1CC2L = 0xF7; //1%的正占空比
//T1CC2L = 0xE1; //10%的正占空比
//T1CC2L = 0xC8; //20%的正占空比
//T1CC2L = 0xAF; //30%的正占空比
//T1CC2L = 0x96; //40%的正占空比
T1CC2L = 0x7D; //50%的正占空比
//T1CC2L = 0x64; //60%的正占空比
//T1CC2L = 0x4B; //70%的正占空比
//T1CC2L = 0x32; //80%的正占空比
//T1CC2L = 0x19; //90%的正占空比
//T1CC2L = 0x0A; //99%的正占空比
//T1CC2L = 0x01; //设置通道2比较寄存器初值

//装定时器通道0初值
T1CC0H = 0x00;          //1ms的周期时钟,频率为976.516HZ
T1CC0L = 0xff;

T1CCTL2 = 0x1c;       // 模式选择通道2比较模式

//模式设置
T1CTL = 0x02;          //250KHz 不分频
}

/**
  * @brief    延时函数
  * @param    xms 延时大小
  * @retval None
  */
void Delay(unsigned int xms)
{
while(xms--);
}

1万 · 2019-7-31 11:45

2.6实验现象
现象一：看到D1由亮变暗，由暗变亮不断变化。
现象二：按住S1 ,D1慢慢变暗。
现象三：看到D1由亮变暗，由暗变亮不断变化。

只看该作者 · 2019-7-31 14:04

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