引言
在单片机开发中，PWM（脉宽调制）技术被广泛应用于各种领域，其中之一就是调光控制。PWM调光技术通过控制脉冲的宽度来改变LED灯的亮度，使其能够在不同的场景下产生不同的光照效果。本文将介绍PWM调光技术的原理和在MCU开发中的应用。
PWM调光技术原理
PWM调光技术是通过改变LED工作周期内HIGH电平和LOW电平的时间比例来控制LED亮度的一种方法。工作周期有固定的时间，我们可以控制HIGH电平和LOW电平各自的时间长度。比如，如果HIGH电平的时间长度占总工作周期的50%，则LED的亮度为50%。如果HIGH电平的时间长度占总工作周期的25%，则LED的亮度为25％，以此类推。
MCU开发中的PWM调光实现
现在让我们来看看如何在MCU开发中实现PWM调光。以STM32单片机为例，我们可以通过HAL库提供的函数来实现PWM输出：
/* 配置PWM输出引脚 */
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9;
GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
/* 配置PWM定时器 */
TIM_HandleTypeDef htim;
htim.Instance = TIM2;
htim.Init.Prescaler = 0;
htim.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
htim.Init.Period = 255; // 控制亮度范围，0-255
htim.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;
HAL_TIM_PWM_Init(&htim);
/* 配置PWM通道 */
TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC;
sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
sConfigOC.Pulse = 128; // 控制亮度，范围0-255
sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
/* 启动PWM输出 */
HAL_TIM_PWM_Start(&htim, TIM_CHANNEL_1);
通过上述代码，我们可以将GPIO_PIN_9（这里假设为PA9引脚）配置为PWM输出引脚。然后，我们创建一个名为TIM2的定时器，并设置周期为255，这意味着我们可以通过控制脉冲宽度在0-255范围内调整LED的亮度。最后，我们启动PWM输出，此时LED将以50%的亮度点亮。
PWM调光技术的应用
PWM调光技术不仅可以用于LED调光，还可以应用于其他需要控制成比例输出的设备，比如直流电机的速度控制、音频设备的音量调节等。
结论
通过PWM调光技术，我们可以实现对LED等设备的精确控制，从而在不同场景下产生所需的光照效果。本文简要介绍了PWM调光技术原理及其在MCU开发中的应用，希望能对读者有所帮助。
参考资料：
本文来自极简博客，作者：时尚捕手，转载请注明原文链接：单片机中的PWM调光技术
