引言
脉宽调制（PWM）是一种常见的信号调制技术，在单片机应用中广泛使用，用于控制电机速度、调节LED亮度等。本文将解析单片机PWM输出的原理，并介绍其在实际应用中的一些特性。
PWM原理
PWM的基本原理是通过改变信号的脉宽来控制输出信号的平均功率。在单片机中，脉宽调制通常通过定时器/计数器实现。
具体来说，单片机首先需要设置一个频率，通常为固定的系统时钟频率。然后设置一个周期，即一个完整的信号波形所占用的时间。在这个周期内，可以根据需要设置多个脉冲周期。
脉宽的控制通常是通过设定一个比较值来实现的。比较值决定了信号在一个脉冲周期内高电平的时间长度。例如，如果比较值设为一半，则信号将在整个脉冲周期中的一半时间内保持为高电平。
在每个脉冲周期结束时，定时器会自动重新计数，从而产生连续的PWM信号。通过不断改变比较值，可以控制脉宽的变化，从而实现对输出信号的精确控制。
特性与应用
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精确控制：通过改变比较值，可以精确地控制输出信号的脉宽。这使得PWM成为控制电机功率和LED亮度等应用中的理想选择。
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占空比：在PWM中，占空比是指高电平时间与整个周期时间的比例。通过改变占空比，可以调节输出信号的平均功率。例如，一个50%的占空比意味着信号将在一个完整的周期中的一半时间内为高电平。
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适用范围广泛：PWM在工业控制、机器人控制、无线通信等领域有广泛应用。在电机驱动方面，PWM可以帮助实现电机的速度调节和转向控制。
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信号稳定性：由于PWM信号是周期性的，其稳定性较高。这使得其在控制应用中表现出色，可以有效地避免信号干扰和噪音引起的问题。
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效率高：由于PWM输出信号的平均功率可以精确控制，因此在需要减少能量损耗的应用中十分有效。通过调整脉宽，可以在满足应用需求的同时最大限度地减少能量消耗。
结论
脉宽调制（PWM）是一种广泛应用于单片机中的信号调制技术。通过控制脉宽的变化，我们可以实现精确的信号控制和调节。其应用范围广泛，包括电机控制、LED亮度调节等。希望通过本文的解析，读者能更好地理解和应用PWM技术。
