什么是PWM控制？
PWM，即脉宽调制（Pulse Width Modulation），是一种通过改变信号的脉冲宽度来实现平均功率调节的技术。在单片机中，PWM控制技术被广泛应用于各种控制场景，例如LED亮度调节、直流电机速度控制、声音音量控制等等。
PWM信号通常由一个固定频率的周期性方波和一个可变占空比的控制信号组成。其中，周期性方波的周期决定了PWM信号的频率，而占空比则决定了PWM信号的有效脉冲宽度与整个周期的比例。通过调整占空比，我们可以在不改变信号频率的情况下改变信号的平均电平，从而实现对被控对象的控制。
单片机中的PWM控制技术
在单片机中实现PWM控制往往需要一个定时器模块来生成固定频率的周期性方波，以及一个IO口来产生可变占空比的控制信号。
首先，我们需要配置定时器模块。在单片机中，定时器模块通常具有多种工作模式，例如定时器/计数器模式、PWM输出模式等。对于PWM控制，我们需要选择适合的定时器工作模式，并设置相关的寄存器参数，例如定时器的计数上限、计数方式（向上计数或向下计数）、时钟源、预分频系数等等。这样，定时器模块就能够按照我们的设置生成固定频率的周期性方波了。
然后，我们需要配置IO口。在单片机中，往往有专门用于PWM输出的IO口，可以通过设置相应的寄存器来使该IO口工作在PWM输出模式。需要注意的是，不同的单片机厂商和型号可能对PWM输出的引脚和寄存器设置有所不同，要根据具体的单片机型号和数据手册进行配置。
配置完成后，我们就可以通过改变PWM的占空比来实现所需的控制效果。可以通过设置相应的寄存器来改变定时器计数值，从而改变方波的脉冲宽度，进而实现对被控对象的控制。
PWM控制在实际应用中的例子
-
LED亮度调节：通过改变LED的PWM信号占空比，可以实现对LED的亮度调节。占空比越大，LED发光时间越长，亮度越高；占空比越小，LED发光时间越短，亮度越低。
-
直流电机速度控制：通过改变直流电机的PWM信号占空比，可以实现对直流电机的速度控制。占空比越大，电机转动时间越长，速度越快；占空比越小，电机转动时间越短，速度越慢。
-
声音音量控制：通过改变扬声器的PWM信号占空比，可以实现对声音的音量控制。占空比越大，扬声器输出时间越长，音量越大；占空比越小，扬声器输出时间越短，音量越小。
总结
PWM控制技术是单片机常用的控制技术之一，通过改变信号的脉冲宽度来实现对被控对象的控制。在实际应用中，PWM控制广泛应用于LED亮度调节、直流电机速度控制、声音音量控制等场景。对于单片机开发者来说，掌握PWM控制技术能够帮助我们更好地实现各种控制功能。
本文来自极简博客，作者：微笑向暖，转载请注明原文链接：单片机的PWM控制技术
