STC89C52输出PWM求助！！！
本帖最后由 avalance 于 2012-11-24 19:33 编辑最近在做一个可以根据温度自动控制转速的风扇，并用1602显示出当前的温度信息等等，主电路部分用到一个双向可控硅
去控制风扇的电机，带有温度高于设定值可以自动报警等附加功能。
主体思路看这个附件
温度传感器用的是DS18B20，现在程序遇到了问题，不知道怎样写程序输出PWM波形来控制这个双向可控硅
程序来了，显示的都搞好，就是不知道如何搞个PWM波形，根据温度来设定PWM的占空比和频率。
各位高手，路过的指导一下小弟吧，感谢各位了！
程序如下（没加入PWM输出仅仅是显示）：
#include<reg52.h> //包含单片机寄存器的头文件
#include<intrins.h> //包含_nop_()函数定义的头文件
unsigned char code digit={"0123456789"}; //定义字符数组显示数字
unsigned char code Str[]={"fanner_control"}; //说明显示的是温度
unsigned char code Error[]={"Error!Check!"}; //说明没有检测到DS18B20
unsigned char code Temp[]={"T="}; //说明显示的是温度
unsigned char code Cent[]={"C"}; //温度单位
unsigned char code Heigh[]={"HighTemp!! "};
unsigned char code Set[]={"HighTemp setting"};
unsigned char code kongbai[]={" "};
/*******************************************************************************
以下是对液晶模块的操作程序
*******************************************************************************/
sbit RS=P1^0; //寄存器选择位，将RS位定义为P3.0引脚
sbit RW=P1^1; //读写选择位，将RW位定义为P3.1引脚
sbit E=P1^2; //使能信号位，将E位定义为P3.2引脚
sbit BF=P0^7; //忙碌标志位，，将BF位定义为P0.7引脚
sbit M=P1^5; //定义蜂鸣器
sbit jia=P3^6; //温度加
sbit jian=P3^7; //温度减
sbit settemp=P3^5; //最高温度设定
sbit A=P2^0; //PWM波形输出口
/*****************************************************
函数功能：延时1ms
(3j+2)*i=(3×33+2)×10=1010(微秒)，可以认为是1毫秒
***************************************************/
void delay1ms()
{
unsigned char i,j;
for(i=0;i<4;i++)
for(j=0;j<33;j++)
;
}
/*****************************************************
函数功能：延时若干毫秒
入口参数：n
***************************************************/
void delaynms(unsigned char n)
{
unsigned char i;
for(i=0;i<n;i++)
delay1ms();
}
/*****************************************************
函数功能：判断液晶模块的忙碌状态
返回值：result。result=1，忙碌;result=0，不忙
***************************************************/
bit BusyTest(void)
{
bit result;
RS=0; //根据规定，RS为低电平，RW为高电平时，可以读状态
RW=1;
E=1; //E=1，才允许读写
_nop_(); //空操作
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间
result=BF; //将忙碌标志电平赋给result
E=0; //将E恢复低电平
return result;
}
/*****************************************************
函数功能：将模式设置指令或显示地址写入液晶模块
入口参数：dictate
***************************************************/
void WriteInstruction (unsigned char dictate)
{
while(BusyTest()==1); //如果忙就等待
RS=0; //根据规定，RS和R/W同时为低电平时，可以写入指令
RW=0;
E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲，
// 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0"
_nop_();
_nop_(); //空操作两个机器周期，给硬件反应时间
P0=dictate; //将数据送入P0口，即写入指令或地址
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间
E=1; //E置高电平
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间
E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令
}
/*****************************************************
函数功能：指定字符显示的实际地址
入口参数：x
***************************************************/
void WriteAddress(unsigned char x)
{
WriteInstruction(x|0x80); //显示位置的确定方法规定为"80H+地址码x"
}
/*****************************************************
函数功能：将数据(字符的标准ASCII码)写入液晶模块
入口参数：y(为字符常量)
***************************************************/
void WriteData(unsigned char y)
{
while(BusyTest()==1);
RS=1; //RS为高电平，RW为低电平时，可以写入数据
RW=0;
E=0; //E置低电平(根据表8-6，写指令时，E为高脉冲，
// 就是让E从0到1发生正跳变，所以应先置"0"
P0=y; //将数据送入P0口，即将数据写入液晶模块
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间
E=1; //E置高电平
_nop_();
_nop_();
_nop_();
_nop_(); //空操作四个机器周期，给硬件反应时间
E=0; //当E由高电平跳变成低电平时，液晶模块开始执行命令
}
/*****************************************************
函数功能：对LCD的显示模式进行初始化设置
***************************************************/
void LcdInitiate(void)
{
delaynms(15); //延时15ms，首次写指令时应给LCD一段较长的反应时间
WriteInstruction(0x38); //显示模式设置：16×2显示，5×7点阵，8位数据接口
delaynms(5); //延时5ms ，给硬件一点反应时间
WriteInstruction(0x38);
delaynms(5); //延时5ms ，给硬件一点反应时间
WriteInstruction(0x38); //连续三次，确保初始化成功
delaynms(5); //延时5ms ，给硬件一点反应时间
WriteInstruction(0x0c); //显示模式设置：显示开，无光标，光标不闪烁
delaynms(5); //延时5ms ，给硬件一点反应时间
WriteInstruction(0x06); //显示模式设置：光标右移，字符不移
delaynms(5); //延时5ms ，给硬件一点反应时间
WriteInstruction(0x01); //清屏幕指令，将以前的显示内容清除
delaynms(5); //延时5ms ，给硬件一点反应时间
}
/************************************************************************
以下是DS18B20的操作程序
************************************************************************/
sbit DQ=P3^2;
unsigned char time; //设置全局变量，专门用于严格延时
/*****************************************************
函数功能：将DS18B20传感器初始化，读取应答信号
出口参数：flag
***************************************************/
bit Init_DS18B20(void)
{
bit flag; //储存DS18B20是否存在的标志，flag=0，表示存在；flag=1，表示不存在
DQ = 1; //先将数据线拉高
for(time=0;time<2;time++) //略微延时约6微秒
;
DQ = 0; //再将数据线从高拉低，要求保持480~960us
for(time=0;time<200;time++) //略微延时约600微秒
; //以向DS18B20发出一持续480~960us的低电平复位脉冲
DQ = 1; //释放数据线（将数据线拉高）
for(time=0;time<10;time++)
; //延时约30us（释放总线后需等待15~60us让DS18B20输出存在脉冲）
flag=DQ; //让单片机检测是否输出了存在脉冲（DQ=0表示存在）
for(time=0;time<200;time++) //延时足够长时间，等待存在脉冲输出完毕
;
return (flag); //返回检测成功标志
}
/*****************************************************
函数功能：从DS18B20读取一个字节数据
出口参数：dat
***************************************************/
unsigned char ReadOneChar(void)
{
unsigned char i=0;
unsigned char dat; //储存读出的一个字节数据
for (i=0;i<8;i++)
{
DQ =1; // 先将数据线拉高
_nop_(); //等待一个机器周期
DQ = 0; //单片机从DS18B20读书据时,将数据线从高拉低即启动读时序
dat>>=1;
_nop_(); //等待一个机器周期
DQ = 1; //将数据线"人为"拉高,为单片机检测DS18B20的输出电平作准备
for(time=0;time<2;time++)
; //延时约6us，使主机在15us内采样
if(DQ==1)
dat|=0x80; //如果读到的数据是1，则将1存入dat
else
dat|=0x00;//如果读到的数据是0，则将0存入dat
//将单片机检测到的电平信号DQ存入r
for(time=0;time<8;time++)
; //延时3us,两个读时序之间必须有大于1us的恢复期
}
return(dat); //返回读出的十进制数据
}
/*****************************************************
函数功能：向DS18B20写入一个字节数据
入口参数：dat
***************************************************/
WriteOneChar(unsigned char dat)
{
unsigned char i=0;
for (i=0; i<8; i++)
{
DQ =1; // 先将数据线拉高
_nop_(); //等待一个机器周期
DQ=0; //将数据线从高拉低时即启动写时序
DQ=dat&0x01; //利用与运算取出要写的某位二进制数据,
//并将其送到数据线上等待DS18B20采样
for(time=0;time<10;time++)
;//延时约30us，DS18B20在拉低后的约15~60us期间从数据线上采样
DQ=1; //释放数据线
for(time=0;time<1;time++)
;//延时3us,两个写时序间至少需要1us的恢复期
dat>>=1; //将dat中的各二进制位数据右移1位
}
for(time=0;time<4;time++)
; //稍作延时,给硬件一点反应时间
}
/******************************************************************************
以下是与温度有关的显示设置
******************************************************************************/
/*****************************************************
函数功能：显示没有检测到DS18B20
***************************************************/
void display_error(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x00); //写显示地址，将在第1行第1列开始显示
i = 0; //从第一个字符开始显示
while(Error != '\0') //只要没有写到结束标志，就继续写
{
WriteData(Error); //将字符常量写入LCD
i++; //指向下一个字符
delaynms(100); //延时100ms较长时间，以看清关于显示的说明
}
while(1) //进入死循环，等待查明原因
;
}
/*****************************************************
函数功能：显示说明信息
***************************************************/
void display_explain(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x00); //写显示地址，将在第1行第1列开始显示
i = 0; //从第一个字符开始显示
while(Str != '\0') //只要没有写到结束标志，就继续写
{
WriteData(Str); //将字符常量写入LCD
i++; //指向下一个字符
delaynms(100); //延时100ms较长时间，以看清关于显示的说明
}
}
void display_warning(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x00); //写显示地址，将在第1行第1列开始显示
i = 0; //从第一个字符开始显示
while(Heigh != '\0') //只要没有写到结束标志，就继续写
{
WriteData(Heigh); //将字符常量写入LCD
i++; //指向下一个字符
delaynms(100); //延时100ms较长时间，以看清关于显示的说明
}
}
void display_set(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x00); //写显示地址，将在第1行第1列开始显示
i = 0; //从第一个字符开始显示
while(Set != '\0') //只要没有写到结束标志，就继续写
{
WriteData(Set); //将字符常量写入LCD
i++; //指向下一个字符
delaynms(100); //延时100ms较长时间，以看清关于显示的说明
}
}
void display_kongbai(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x40); //写显示地址，将在第2行第1列开始显示
i = 0; //从第一个字符开始显示
while(kongbai != '\0') //只要没有写到结束标志，就继续写
{
WriteData(kongbai); //将字符常量写入LCD
i++; //指向下一个字符
delaynms(50); //延时1ms给硬件一点反应时间
}
}
void display_temp(unsigned char x)
{
unsigned char j,k,l; //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位
j=x/100; //取百位
k=(x%100)/10; //取十位
l=x%10; //取个位
WriteAddress(0x47); //写显示地址,将在第2行第7列开始显示
WriteData(digit); //将百位数字的字符常量写入LCD
WriteData(digit); //将十位数字的字符常量写入LCD
WriteData(digit); //将个位数字的字符常量写入LCD
delaynms(50); //延时1ms给硬件一点反应时间
}
/*****************************************************
函数功能：显示温度符号
***************************************************/
void display_symbol(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x40); //写显示地址，将在第2行第1列开始显示
i = 0; //从第一个字符开始显示
while(Temp != '\0') //只要没有写到结束标志，就继续写
{
WriteData(Temp); //将字符常量写入LCD
i++; //指向下一个字符
delaynms(50); //延时1ms给硬件一点反应时间
}
}
/*****************************************************
函数功能：显示温度的小数点
***************************************************/
void display_dot(void)
{
WriteAddress(0x45); //写显示地址，将在第2行第10列开始显示
WriteData('.'); //将小数点的字符常量写入LCD
delaynms(50); //延时1ms给硬件一点反应时间
}
/*****************************************************
函数功能：显示温度的单位(Cent)
***************************************************/
void display_cent(void)
{
unsigned char i;
WriteAddress(0x47); //写显示地址，将在第2行第13列开始显示
i = 0; //从第一个字符开始显示
while(Cent != '\0') //只要没有写到结束标志，就继续写
{
WriteData(Cent); //将字符常量写入LCD
i++; //指向下一个字符
delaynms(50); //延时1ms给硬件一点反应时间
}
}
/*****************************************************
函数功能：显示温度的整数部分
入口参数：x
***************************************************/
void display_temp1(unsigned char x)
{
unsigned char j,k,l; //j,k,l分别储存温度的百位、十位和个位
j=x/100; //取百位
k=(x%100)/10; //取十位
l=x%10; //取个位
WriteAddress(0x42); //写显示地址,将在第2行第7列开始显示
WriteData(digit); //将百位数字的字符常量写入LCD
WriteData(digit); //将十位数字的字符常量写入LCD
WriteData(digit); //将个位数字的字符常量写入LCD
delaynms(50); //延时1ms给硬件一点反应时间
}
/*****************************************************
函数功能：显示温度的小数数部分
入口参数：x
***************************************************/
void display_temP3(unsigned char x)
{
WriteAddress(0x46); //写显示地址,将在第2行第11列开始显示
WriteData(digit); //将小数部分的第一位数字字符常量写入LCD
delaynms(50); //延时1ms给硬件一点反应时间
}
/*****************************************************
函数功能：做好读温度的准备
***************************************************/
void ReadyReadTemp(void)
{
Init_DS18B20(); //将DS18B20初始化
WriteOneChar(0xCC); // 跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0x44); // 启动温度转换
for(time=0;time<100;time++)
; //温度转换需要一点时间
Init_DS18B20(); //将DS18B20初始化
WriteOneChar(0xCC); //跳过读序号列号的操作
WriteOneChar(0xBE); //读取温度寄存器,前两个分别是温度的低位和高位
}
int set_temp(int L)
{
display_set();
display_kongbai() ;
while(1)
{
display_temp(L);
if(jia==0) L++ ;
delaynms(150);
if(jian==0) L-- ;
delaynms(150);
if(settemp==0)break;
}
return L;
}
/*****************************************************
函数功能：主函数
***************************************************/
void main(void)
{
int L=35;
unsigned char TL; //储存暂存器的温度低位
unsigned char TH; //储存暂存器的温度高位
unsigned char TN; //储存温度的整数部分
unsigned char TD; //储存温度的小数部分
K: LcdInitiate(); //将液晶初始化
delaynms(5); //延时5ms给硬件一点反应时间
if(Init_DS18B20()==1)
display_error();
display_explain();
display_symbol(); //显示温度说明
display_dot(); //显示温度的小数点
display_cent(); //显示温度的单位
display_sudu();
while(1) //不断检测并显示温度
{
ReadyReadTemp(); //读温度准备
TL=ReadOneChar(); //先读的是温度值低位
TH=ReadOneChar(); //接着读的是温度值高位
TN=TH*16+TL/16; //实际温度值=(TH*256+TL)/16,即：TH*16+TL/16
//这样得出的是温度的整数部分,小数部分被丢弃了
TD=(TL%16)*10/16; //计算温度的小数部分,将余数乘以10再除以16取整，
//这样得到的是温度小数部分的第一位数字(保留1位小数)
display_temp1(TN); //显示温度的整数部分
display_temP3(TD); //显示温度的小数部分
if(TN>=L) M=0, display_warning();
else M=1, display_explain();
if(settemp==0)
{
L=set_temp(L);
goto K;
}
delaynms(1);
}
}
还是用硬件PWM吧~
比如自带硬件PWM的单片机或者外扩PWM模块。
虽然可以使用中断模拟PWM（网上例程有不少，我就不发了。PWM一般是频率固定，只改变占空比），不过软件模拟PWM频率低，频率低了风扇会抖动，还容易烧电机，还容易搞乱18B20这一类1-write器件的时序……
sdf159372008 发表于 2012-11-24 17:12 static/image/common/back.gif
还是用硬件PWM吧~
比如自带硬件PWM的单片机或者外扩PWM模块。
虽然可以使用中断模拟PWM（网上例程有不少， ...
可以介绍一种带硬件PWM的芯片我吗？那种可以直接替换89C52的芯片，因为电路板已经做好了，程序什么直接替换就好。 //*******************函数声明，变量定义*******************
#include <reg51.h>
#include <intrins.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
//端口定义
sfr p0=0x80;
sfr p1=0x90;
sfr p2=0xa0;
sfr p3=0xb0;
//键
sbit add_speed=P1^0;
sbit sub_speed=P1^1;
//PWM控速
uint time_PWM=0; //PWM时间计数
uint high_PWM=0; //PWM高电平时间
uint t_PWM=16; //PWM周期
//*******************延 时程 序*******************
void delayms(unsigned char ms)
{
unsigned char i ;
while(ms--)
{
for(i = 0 ; i < 120 ; i++) ;
}
}
//*******************键盘扫描程序*******************
void key_change()
{
if(add_speed==0)
{
delayms(10);
if(add_speed==0)
{
if(high_PWM < 16)
{
high_PWM++;
}
}
}
if(sub_speed==0)
{
delayms(10);
if(sub_speed==0)
{
if(high_PWM > 0)
{
high_PWM--;
}
}
}
}
//*******************中断程序*******************
//PWM波生成，T0中断
void PWM_T0(void) interrupt 1
{
TH0=0Xd8;
TL0=0Xf0;
time_PWM++;
if(time_PWM < high_PWM)
{
p2=0xff;
}
if(time_PWM==high_PWM)
{
p2=0x00;
}
else if(time_PWM==t_PWM)
{
p2=0xff;
time_PWM=0;
}
}
//*******************主程序*******************
void main()
{
p0=0xff;
p1=0Xff;
p2=0xff;
p3=0xff;
TH0=0xd8; //定时10us
TL0=0xf0;
TMOD=0x01;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1;
while(1)
{
key_change();
}
} avalance 发表于 2012-11-24 17:29 static/image/common/back.gif
可以介绍一种带硬件PWM的芯片我吗？那种可以直接替换89C52的芯片，因为电路板已经做好了，程序什么直接替 ...
我所知道的有STC12C5A系列的，程序基本可以通用（不过如18B20之类的对时序要求很高的器件需要调整，毕竟人家是1T的单片机，比12T的单片机速度快了好多好多……） 51的话，找带PCA的。 william_rain 发表于 2012-11-24 17:30 static/image/common/back.gif
这个程序最后有个死循环，但是如何结合我那个显示的程序呢？可以麻烦您修改下我的程序吗？ sdf159372008 发表于 2012-11-24 17:56 static/image/common/back.gif
我所知道的有STC12C5A系列的，程序基本可以通用（不过如18B20之类的对时序要求很高的器件需要调整，毕竟 ...
谢谢指教，我找找看 error_dan 发表于 2012-11-24 18:02 static/image/common/back.gif
51的话，找带PCA的。
谢谢。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。 如果需要硬件的PWM就找带PCA的，不过用定时器做也行 marshallemon 发表于 2012-11-24 18:49 static/image/common/back.gif
如果需要硬件的PWM就找带PCA的，不过用定时器做也行
最好是直接软件的{:smile:} avalance 发表于 2012-11-24 18:57 static/image/common/back.gif
最好是直接软件的
软件做当然可以 marshallemon 发表于 2012-11-24 19:02 static/image/common/back.gif
软件做当然可以
可以根据我的程序修改吗？谢谢 方案都错了，PWM怎能用在可控硅调速。 LCRPN 发表于 2012-11-24 19:58 static/image/common/back.gif
方案都错了，PWM怎能用在可控硅调速。
可能我对PWM这个词有一定的误解，换种方式说，我想让单片机产生占空比可变的方波是可以控制可控硅的导通角的，进而控制电机的转速，电路是对的，不过谢谢你的见解。 avalance 发表于 2012-11-24 20:06 static/image/common/back.gif
可能我对PWM这个词有一定的误解，换种方式说，我想让单片机产生占空比可变的方波是可以控制可控硅的导通 ...
可控硅只要触发导通了就无法自行关断，除非电流过零。
可控硅的导通角用你那样的电路几乎不能控制，除非你加一个交流电的过零信号给单片机，让单片机决定交流电过零后需要多久之后再让可控硅导通。
也不需要脉宽调制，你只要给一个脉冲它就导通了；你要控制的是“时机”而不是“脉宽”。
一般双向可控硅调速，都是直接从交流电取信号，用电阻电容、DB3等控制交流电在过零后双向可控硅的的导通时机。 LCRPN 发表于 2012-11-24 20:14 static/image/common/back.gif
可控硅只要触发导通了就无法自行关断，除非电流过零。
可控硅的导通角用你那样的电路几乎不能控制，除非 ...
我用的是过零触发方式啊，
当环境温度高于t。时，可控硅导通，M 电路
导通并启动；此时当环境温度改变时，单片机结合当
前温度和25℃时的参考转速，z。计算出相应的转速
并转换为相应占空比的方波脉冲信号通过IO引脚输出，从而使得可控硅的导通角发生
改变，达到控制转速的目的。当环境温度升高时，
TLC336A的导通角增大，M 在单位时间内通电时
间变长，转速变快。反之，当环境温度降低时，
TLC336A的导通角变小，M 在单位时问内通电时
间变短，转速变慢。 LCRPN 发表于 2012-11-24 20:14 static/image/common/back.gif
可控硅只要触发导通了就无法自行关断，除非电流过零。
可控硅的导通角用你那样的电路几乎不能控制，除非 ...
这样不行吗？ avalance 发表于 2012-11-24 19:29 static/image/common/back.gif
可以根据我的程序修改吗？谢谢
可以参照一些调压或调功的方法，如果采用调压式则需要设置一个过零检测，过零检测触发中断，设置定时器初值，从而改变导通角，此方法适合滞后比较弱的负载，如果滞后比较强也可采用调功式，无需设置过零检测，改变单位时间内导通的时间即可 marshallemon 发表于 2012-11-25 13:08 static/image/common/back.gif
可以参照一些调压或调功的方法，如果采用调压式则需要设置一个过零检测，过零检测触发中断，设置定时器初 ...
嗯，我的思路就是前者，具体的程序我再想想，谢谢你 sdf159372008 发表于 2012-11-24 17:12 static/image/common/back.gif
还是用硬件PWM吧~
比如自带硬件PWM的单片机或者外扩PWM模块。
虽然可以使用中断模拟PWM（网上例程有不少， ...
咳咳。。双向可控硅的在这个应用中需要的PWM只需要50hz就够了。楼主需要的是过零检测电路以及PID控制。。。。
不过风扇散热这东西。。。热惯性比较大哦。。。。 楼主注释很详细啊！~~~ mark!!!!!!! 直接用STC12C5A60S2取代STC89C52,STC12C5A60S2里有自带2路的PWM输出方波，只要配置几个寄存器就好，而且功能上比STC89C52强大。前几天我也用定时器产生一个可调占空比的PWM输出，但是发现输出不准，而且不稳定，后来用自带的比较好，能达效果，我刚完成PWM部分，现在在做AD采集，希望能多和楼主交流扣扣：三四三七八零九一六。 wx85105157 发表于 2012-11-26 20:25 static/image/common/back.gif
咳咳。。双向可控硅的在这个应用中需要的PWM只需要50hz就够了。楼主需要的是过零检测电路以及PID控制。。 ...
是呀，现在程序好好修改下了，谢谢指教！ zhenglingo 发表于 2012-11-27 11:47 static/image/common/back.gif
直接用STC12C5A60S2取代STC89C52,STC12C5A60S2里有自带2路的PWM输出方波，只要配置几个寄存器就好，而且功 ...
好的，不过我比较少在线。你加我的QQ吧，9零688587零
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