在这个帖子中,我将分享如何使用Microchip PIC18F4520单片机来生成PWM信号并控制直流电机的速度。PWM信号非常适合用于电机控制、LED调光等应用场景。这次我们主要通过调整PWM占空比来控制电机的转速。
硬件说明
本次项目使用PIC18F4520 MCU,搭配L298N电机驱动模块来控制直流电机。通过MCU产生的PWM信号,调整直流电机的转速。
代码实现#include <xc.h>
#define _XTAL_FREQ 20000000 // 定义主时钟频率为20MHz
// 配置字
#pragma config OSC = HS, WDT = OFF, PWRT = OFF, BOREN = ON, LVP = OFF, CPD = OFF
void PWM_Init(void);
void SetPWM_Duty(unsigned int duty);
void main() {
TRISC2 = 0; // 设置CCP1引脚为输出
PWM_Init(); // 初始化PWM
while(1) {
// 增加占空比,电机加速
SetPWM_Duty(512); // 50%占空比
__delay_ms(5000); // 维持5秒
// 减少占空比,电机减速
SetPWM_Duty(256); // 25%占空比
__delay_ms(5000); // 维持5秒
}
}
// PWM初始化函数
void PWM_Init(void) {
PR2 = 0xFF; // 设置PWM周期
// 配置TMR2预分频器
T2CONbits.T2CKPS = 0x01; // 设置预分频器为1:4
T2CONbits.TMR2ON = 1; // 启动TMR2
// 配置CCP1模块为PWM模式
CCP1CONbits.CCP1M = 0x0C;
// 设置初始占空比
SetPWM_Duty(0);
}
// 设置PWM占空比
void SetPWM_Duty(unsigned int duty) {
if(duty < 1024) {
CCP1CONbits.DC1B = duty & 0x03; // 设置占空比的低2位
CCPR1L = duty >> 2; // 设置占空比的高8位
}
}
代码说明- PWM_Init():此函数配置TMR2计时器,并将CCP1模块设置为PWM模式。它负责初始化PWM信号,确保计时器2的预分频器和周期寄存器设置正确。
- SetPWM_Duty():设置PWM信号的占空比,用于控制电机的转速。占空比可以通过传递的参数进行调节,范围为0到1023,对应0%到100%的占空比。
- 主循环:简单地在25%和50%的占空比之间切换,以不同速度控制电机,模拟加速和减速的过程。
总结
通过这段代码,我们成功实现了使用Microchip的PIC18F4520生成PWM信号,并通过调整PWM的占空比来控制电机的转速。这是电机控制中的常见手段,适用于许多需要精确控制电机速度的应用场景。
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