Visits: 3348
PIC-контроллеры имеют на своем борту несколько CCP и ECCP модулей которые позволяют удовлетворить практически все варианты по применению ШИМ. В этом примере показано как реализовать простой одноканальный ШИМ и как оперативно управлять длительностью импульса.
Схема платы ИЛЛИССИ-4B где можно получить выход ШИМ.
Для реализации ШИМ необходимо использовать CCPх модуль и таймер TIMER2(4/6). Блок схема реализации ШИМ.
Таймер предназначен для задания периода (частоты) работы ШИМ. CCP модуль для задания длительности импульса и формирование на выходе контроллера сигнала ШИМ.
Создание стандартного одноканального ШИМ.
Стандартный режим ШИМ позволяет генерировать Широтно-импульсное модуляцию (ШИМ) на контакте CCPx с разрешением до 10 разрядов. Период, рабочий цикл, и разрешение формируются при использовании следующих регистров:
• Регистр PRx
• Регистр TxCON
• Регистр CCPRxL
• Регистр CCPxCON
Последовательность настройки модуля CCP для формирования ШИМ следующая:
- Отключите выходной драйвер контакта CCPx, установив бит TRIS для соответствующего контакта.
- Выбрать соответствующий 8-разрядный таймер TimerX, (Timer2, Timer4 или Timer6), чтобы использоваться для генерации ШИМ устанавливая биты CxTSEL <1:0> в регистре Регистр CCPTMRSx.
- Загрузить регистр PRx для выбранного TimerX со значением периода ШИМ.
- Сконфигурируйте модуль CCP для режима ШИМ загружая в регистр CCPxCON соответствующее значение.
- Загрузите регистр CCPRxL и биты DCxB <1:0> регистра CCPxCON, значением рабочего цикла ШИМ.
- Соответственно настроить и включить 8-разрядный таймер TimerX: Если предполагается использовать прерывания от таймера – очистите бит флага прерывания TMRxIF в регистрах PIR2 или PIR4. Настройте предделитель (и если необходимо постделитель) таймера TxCON используя биты TxCKPS.
- Включить таймер, установив бит TMRxON в регистре TxCON. Активировать выходной контакт ШИМ: Ожидайте, пока будет установлен бит TMRxIF в регистре PIR2 или PIR4, а затем активировать выход ШИМ очистив соответствующий бит в регистре TRIS.
Период сигнала ШИМ можно рассчитать по формуле
PWM Period = [(PRx) + 1] * 4 * TOSC * (TMRx значение предделителя).
где, TOSC=1/Fosc.
Для нашей платы с тактовой 64 мГц мы получим PWM Period = (255+1)*4*(1/64000000)*16 = 0,000256 сек. Или 256 микросекунд. Для расчета можно загрузить файл в формате ME Setting_the_frequency_of_the_timer_TMP2.
Длительность импульса ШИМ можно рассчитать по формуле:
Pulse Width = (CCPRxL:CCPxCON<5:4>)* TOSC * (TMRx Prescale Value)
Примечание: обратите внимание на разрешение ШИМ, для этого необходимо обратиться к техническому описанию используемого контроллера, но хотелось бы сказать, что это актуально если необходимо использовать ШИМ для работы на более высоких частотах.
Программная реализация.
В нашем примере мы получим 10 разрядный ШИМ, это значит, что значение будет меняться в пределах от 0 до 1023 для периода от 0 до 100%. При “0” будет на выходе низкий уровень, при 1023 будет только высокий.
Настройка модуля ECCP1 в стандартном режиме.
CCP1CON=0b00001100; // настройка модуля в режиме шим T2CON=0b01111110; // настройка таймера PR2=255; // задание периода ШИМ CCPR1L=0; // очистка регистра длительности = 0
Для формирование длительности выберем две переменные основная в которой будем задавать длительность импульса
int pwm_reg; // основной регистр для формирования длительности
Дополнительный для организации обработки данных для загрузки в регистры CCP модуля
char pwm_reg2; // дополнительный регистр для обработки
Значение ширины импульса должна быть от 0-1023. Для загрузки в модуль CCP необходимо старшие 8 бит значения ШИМ загружать в регистр CCPR1L. Младшие два бита необходимо загрузить в биты 4 и 5 регистра CCP1CON. Один из вариантов как это можно сделать:
pwm_reg2=pwm_reg<<6; // pwm_reg2=pwm_reg2>>2; // CCP1CON &= 0b11001111; // CCP1CON |= pwm_reg2; // CCPR1L=pwm_reg>>2; //
Для тестирования модуля ШИМ будем использовать кнопки управления платы ИЛЛИССИ-4С. Они подключены к выводам Порта B RB4 – RB7.
Для индикации подключим к выходу CCP1 светодиод, для демонстрации работы ШИМ (это восьмой контакт на вернем дополнительном разъеме).
Демонстрация работы
Кнопка 2 используется для переключения режима демонстрации с ручного на автоматический. Кнопка 3 и 4 для ручного увеличения или уменьшения длительности.
Загрузка демонстрационного проекта.
Версия – 1.1[wpdm_file id=71 template=”link-template-calltoaction3.php”]
Это может быть интересно
- Самый простой индикатор уровня звукового сигналаVisits: 6215 Демонстрационный проект создания индикаторов уровня с использованием WS2812B. Изучив этот проект вы сможете самостоятельно изготавливать и конструировать свои индикаторы уровня звукового сигнала. Дополнительно читайте статью Бегущие огни на …
- Дисплей KD035C-3A подключение и управлениеVisits: 689 Дисплей KD035C-3A производиться компанией SHENZHEN STARTEK ELECTRONIC TECHNOLOGY CO.,LTD Характеристики Параметр Спецификация Единицы измерения Размер дисплея 70.08(H)*52.56(V) (3.5inch) mm Тип дисплея TFT active matrix Цветовая гамма 65K/262K colors Разрешение …
- Датчик контроля протечки воды ch-c0020Visits: 1936 Как здорово летом под теплым дождем с тобою вдвоем оказаться. Как классно по лужам бежать босиком, с тобою играть и смеяться! Но совсем грустно оказаться под таким дождем, который течет с …
- WiFi ESP8266 – AT команды связанные с функцией TCP/IP (v.1.6.1)Visits: 5006 AT команды связанные с функцией TCP/IP В этом разделе описаны команды которые позволяют устанавливать соединения между серверами и клиентами в сети. Приведено описание команд и примеры их выполнения. …
- VU Meter Tower ARTVisits: 1591 Стерео индикатор уровня аудио сигнала. Компактность и удобство проектирования устройств на светодиодах WS2812B, а также легкость реализации алгоритма родило идею созданию своей конструкции. В этом проекте я предоставлю …
- Development board based on MCU PIC18F47Q84Visits: 775 PIC18F47Q84 Microcontroller Family with CAN Flexible Data Status: In Production.
- УКВ – радиоприем, часть 2Visits: 6187 Пришло свободное время решил вторую часть проекта реализовать (правда есть мысль и третью с использование цветного OLED и функцией ch-светомузыки, но это только задумка… Для понимания функций интегрального …
- Moving average – скользящее среднееVisits: 2201 Скользящая средняя, скользящее среднее (англ. moving average, MA) — общее название для семейства функций, значения которых в каждой точке определения равны среднему значению исходной функции за предыдущий период. Скользящие средние обычно используются с данными временных рядов для сглаживания …
- Просто о структурах и объединениях в СиVisits: 2144 Какие задачи нам позволяют решать структуры и объединения? Для разработчика встроенных систем эффективность и компактность кода всегда на первом месте. Если программировании на Ассемблере ты сам определяешь как …
- USB K-L-line адаптерVisits: 5954 USB K-L-line адаптер предназначен для связи персонального компьютера с диагностической шиной автомобиля – интерфейс ISO-9141. Этот проект предназначен для сборки недорого устройства с использованием специально для этой цели …