按键控制单片机的PWM输出设计报告-课程设计论文

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1、（单片机课程设计名称）设计说明书按键控制单片机PWM输出设计目录第一章脉冲宽度调制概述IPWM控制的原理及过程III1.L1PWM控制的基本原理III1.1.2PWM的控制过程III1.2PWM控制的特点及应用IV第二章总体方案设计IV2」系统总体的设计思路IV第三章硬件设计VAT89C51单片机简介VMAX7219的简介VIII3.3按键的设计IX3.4LED灯的亮暗稈度设计X第四章软件设计XI4」程序流程图XI第五章总结XII附录A：按键控制单片机的PWM输出的硕件原理图XIV附录B：按键控制单片机的PWM输出的源程序XV参考文献错误!未定义书签。天津城市建设学院课程设计任务书一

2、.课程设计的目的1.进一步熟悉和掌握单片机的结构及工作原理。1.掌握单片机的接口技术及相关外围芯片的外特性，控制方法。2.通过课程设计，掌握以单片机核心的电路设计的基本方法和技术。3.通过实际程序设计和调试，逐步掌握模块化程序设计方法和调试技术。4.通过完成一个包括电路设计和程序开发的完整过程，了解开发一单片机应用系统的全过程，为今后从事相应开发打下基础。二.课程设计的基本要求1.认真认识设计的意义，掌握设计工作程序，学会使用工具书和技术参考资料，并培养科学的设计思想和良好的设计作风。2.提高模型建立和设计能力，学会应用相关设计资料进行设计计算的方法。3.提高独立分析、解决问题的能力

3、，逐步增强实际应用训练。4.课程设计的说明书要求简洁、通顺，计算正确，图纸表达内容完整、清楚、规范。5.课程设计说明书封面格式要求见《天津城市建设学院课程设计教学工作规范》附表lo三.课程设计具体要求a）要求每位同学独立完成设计任务。b）原理图设计原理图设计要符合项目的工作原理，连线要正确。图中所使用的元器件要合理选用，电阻、电容等器件的参数要正确标明。原理图要完整，CPU、外围器件、外扩接口、输入/输出装置要一应俱全。c）程序调计根据要求，将总体功能分解成若干个子功能模块，每个功能模块完成一个特定的功能。根据总体要求及分解的功能模块，确定各功能模块之间的关系，设计出完整的程序流程图

4、。d）程序调试编写相关程序，并进行仿真。将程序下载到单片机，进行运行调试。e）设计说明书原理图设计说明简要说明设计目的，原理图中所使用的元器件功能及在图中的作用，各器件的工作过程及顺序。程序设计说明对程序设计总体功能及结构进行说明，对各子模块的功能以及各子模块之间的关系作较详细的描述。画出工作原理图，程序流程图并给出相应的程序清单。一.设计任务STC12C5A60S2（引脚排序及基本功能同AT89S51）作为主控芯片，设计PWM输出控制电路。一是扩展按键电路，作为PWM的参数输入；二是用PWM输出控制发光二级管，观察PWM输出不同占空比下发光二级管的亮度变化；三是根据需要扩展MAX7

5、219数码管或LCD1602等，显示相应的输入参数。指导教师（签字）：教研室主任（签字）：批准日期：年月日第一章脉冲宽度调制概述脉冲宽度调制（PWM）是一种对模拟信号电平进行数字编码的方法，其根据相应载荷的变化来调制晶体管栅极或基极的偏置，来实现开关稳压电源输出晶体管或晶体管导通时间的改变，这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字输岀来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。通过高分辨率计数器的使用，方波的占空比被调制用来对一个具体模拟信号的电平进行编码。PWM控制技术以其控制简单,灵活和动态响应好的优点而成为电力电子技术最广泛应用的控制方式，也是人们

6、研究的热点。由于当今科学技术的发展已经没有了学科之I'可的界限，结合现代控制理论思想或实现无谐振软开关技术将会成为PWM控制技术发展的主要方向1.1PWM控制的原理及过程1.1.1PWM控制的基本原理脉宽PWM法，它是把每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM波形，通过改变脉冲列的周期可以调频，改变脉冲的宽度或占空比可以调压，采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。可以通过调整PWM的周期、PWM的占空比而达到控制充电电流的目的.占空比：就是输出的PWM中，高电平保持的时间与该PWM的时蚀周期的时间Z比。如，一个PWM的频率是1000Hz,那么它的时钟周期就是1ms,就是lOOOus,

7、如果高电平出现的时间是200us,那么低电平的吋间肯定是800us,那么占空比就是200：1000,也就是说PWM的占空比就是1:5。分辨率也就是占空比最小能达到多少，如8位的PWM,理论的分辨率就是1：255(单斜率)，16位的的PWM理论就是1：65535(单斜率)。频率就是这样的，如16位的PWM,它的分辨率达到71：65535,要达到这个分辨率，T/C就必须从0计数到65535才能达到，如果计数从0计到80之后又从0开始计到80.……，那么它的分辨