PWM的周期和占空比是如何计算的？计算公式是什么？

1楼-- · 2019-07-15 17:27

以下内容来源于《51单片机轻松入门-基于STC15W4K系列》
4、脉宽调节模式
PWM意为脉冲宽度调制，可用于调整输出直流平均电压，对于矩形波而言，输出平均压等于峰值电压×占空比，占空比是一个脉冲周期内高电平时间与周期的比值，例如，峰值电压等于5V，占空比等于50%的方波信号平均电压等于2.5V，也就是万用表直流档测量得到的电压值，8位PWM模式结构如图8-6所示, PWM输出不需要使用中断。未命名13.JPG

通过程序设定寄存器PCA_PWMn（n=0,1,2，下同）中的位EBSn_1及EBSn_0，使其工作于8位PWM或7位PWM或6位PWM模式，当[EBSn_1,EBSn_0]=[0,0](默认值)或[1,1]时，PCA模块n工作于8位PWM模式，此时将{0,CL[7:0]}与[EPCnL,CCAPnL[7:0]]进行比较，当{0,CL[7:0]}中的值小于{EPCnL,CCAPnL[7:0]}时，输出为低，当{0,CL[7:0]}中的值等于或大于{EPCnL,CCAPnL[7:0]}时，输出为高，当EPCnL=0且CCAPnL=00H时，PWM固定输出高，当EPCnL=1且CCAPnL=FFH 时，PWM固定输出低。当CL的值由FF变为00溢出时，{EPCnH,CCAPnH[7:0]}的内容自动装载到{EPCnL,CCAPnL[7:0]}中，这样可实现无干扰地更新PWM占空比，要使能PWM模式，模块CCAPMn寄存器的ECOMn和PWMn位必须置位。PCA时钟输入源可以从以下8种中选择一种：SYSclk/12、SYSclk /8、SYSclk/6、SYSclk /4、SYSclk /2、SYSclk、定时器0的溢出、ECI/P1.2输入，PWM输出占空比由{EPCnL,CCAPnL[7:0]}确定。8位PWM的周期 = 计数脉冲周期×256 8位PWM的频率 = 计数脉冲频率/2568位PWM的脉宽时间（高电平时间）= 计数脉冲周期×（256-CCAPnL）8位PWM的占空比 = 脉宽时间/PWM周期 = (1- CCAPnL/256) ×100%如果要实现给定频率的PWM输出，可选择定时器0的溢出或者ECI（P1.2）脚的输入作为PCA的时钟输入源。所有PCA模块都可用作PWM输出，由于所有模块共用PCA定时器，所以它们的输出频率相同，各个模块的输出占空比是独立变化的，当某个I/O 口作为PWM使用时，该口的状态如表8-9所示。表8-9 I/O口作为PWM使用时的状态
PWM之前的状态 PWM输出时的状态弱上拉/准双向口强推挽输出/强上拉输出，要加输出限流电阻1KΩ-10KΩ强推挽输出/强上拉输出强推挽输出/强上拉输出，要加输出限流电阻1KΩ-10KΩ仅为输入/高阻PWM无效开漏开漏