基于PWM的LED亮度控制实验报告.pdf

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1、,.西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室：机械学院机械工程专业实验中心实验时间：年月日至月日学生姓名非常繁华的5舍514学号成绩学生所在学院机械工程学院年级/专业/班课程名称微机测控实验课程代码106003659实验项目名称微机测控综合实验项目代码指导教师韦兴平项目学分1．实验目的（1）学习Keil编译软件的使用、调试、程序下载的方法；（2）掌握PWM调节LED指示灯亮度的原理及编程方法；（3）掌握STC89C52单片机I/O端口的控制和使用方法；（4）掌握单片机与上位机串口通讯的原理及程序实现；（5）掌握AD转换、LCD显示的编程实

2、现；（6）对单片机的串口通讯、PWM控制、AD转换、LED指示灯、LED数码管，及按键、定时器/计数器进行综合应用。2．实验设备PC机、keil编译软件、proteus仿真软件，单片机实验板、STC_ISP_V4793．实验内容设计上位机通过串口通讯，控制下位机的PWM调节指示灯的亮度，要求调节共有100档（0—99），脉冲周期为5ms。4．实验电路图4.1STC89C52主控芯片;..,.图4.2LED流水灯图4.3USB转串口PWM调节原理脉冲宽度调节（PWM）的工作原理如图4.4所示，在脉冲周期t不变的情况下，改变周期内的占空比，即改

3、变周期内高低电平的时间比，实现改变LED指示灯的亮度。在图4.4中，（2）图的高电平时间t1大于图（3）中的高电平时间，因此图（2）所示波形控制的LED比图（3）的更亮。图4.4PWM调节原理图;..,.5．实验程序实验程序流程图和实验代码分别如下：上位机发送16进制数下位机将上位机的16进制数转换成10进制数通过装入t0定时器不同的初值实现占空比图5.1程序流程图程序如下：#include#defineucharunsignedchar#defineuintunsignedintsbitled=P1^4;uintdate

4、=0,flag=0;voidtime_init(){SCON=0x50;////设置串行口为工作方式1，并允许接收数据TMOD=0x21;//设置计数器为方式2TH1=0xfd;//设置波特率为9600TL1=0xfd;ET0=1;//允许T0溢出中断EA=1;//打开总中断TR0=1;//打开计数器T0TR1=1;//打开计数器T1}voidmain(){time_init();while(1){date=SBUF-6*(SBUF/16);//接收串口数据RI=0;//清除接收中断标志位}};..,.voidmov_t1()interru

5、pt1{flag++;if(date==0){led=1;}elseif(flag%2==0)//灯亮{led=0;TL0=(65536-50*date)%256;TH0=(65536-50*date)/256;}else//灯灭{led=1;TL0=(65536-50*(100-date))%256;TH0=(65536-50*(100-date))/256;}}6．实验结果（包括上位机和下位机）上位机发送16进制数76，表示占空比为0.76，如图6.1所示：图6.1上位机下位机接收数据后，led灯则以76%的亮度显示，如图6.2所示：;

6、..,.图6.2下位机7．实验步骤（1）在Proteus画出实验原理图或者使用实验板，用Keil编写程序并进行编译，如未通过，修改程序，直至通过；（2）运行程序，观看运行结果，如果不符合要求，改写程序，直至成功。8．思考题（1）串口控制寄存器SCON各位表示含义？（2）如何计算串口通讯的波特率？（3）简述PWM调节的工作原理，并说明在工业中主要应用在哪些方面。（4）在设计中选择A/D转换器时的主要考虑哪些参数？（5）如何计算单片机定时器的初值？;..,.附录：西华大学51单片机原理图;..