Микропроцессоры и микроконтроллеры

 
 
 
«Отладка кода вдвое сложнее, чем его написание. Так что если вы пишете код настолько умно, насколько можете, то вы по определению недостаточно сообразительны, чтобы его отлаживать.»
Brian W. Kernighan.
Русский | Українська


Микропроцессоры и микроконтроллеры :: Канали вводу-виводу на основі МК51 :: Принципи апаратної реалізації вихідних шим-сигналів

Принципи апаратної реалізації вихідних шим-сигналів

Для управління виконавчими пристроями, особливо двигунами постійного струму, що широко використовуються шим-сигнали. Формувати такі сигнали можна апаратними засобами:

rn

побудовою зовнішніх схем шим-формувачі на основі двійкового коду;

rn

використанням апаратних шим-генераторів у складі мікроконтролерів, наприклад, в мікроконтролерах AVR для цього використовуються таймери.

rn

Переважна більшість мікроконтролерів сімейства MCS-51 не мають вбудованих шим-генераторів. Тому доводиться будувати зовнішні схеми та підключати їх до портів МК (це може знадобитися і для МК AVR, якщо таймери зайняті для інших завдань).

rn

Функціональна схема одного з можливих варіантів зовнішнього шим-формувачі представлена на мал. 23.1. Генератор G формує безперервну послідовність імпульсів з частотою FG . Ці імпульси підраховуються лічильником Ст розрядність NC . Стан лічильника (код СС ) дискретно лінійно змінюється від 0 до . В якості формувачі шим застосовано цифровий многоразрядний компаратор. Група входів А приймає двійкові код від МК - СМЯ , який відповідає величині управління, а група В - двійкові код від лічильника СС . Розрядність компаратор також дорівнює NC .

rn

Структура зовнішнього ШІМ-генератора

rn

Рис. 23.1 Структура зовнішнього шим-генератора

rn

Якщо СМЯ> СС , то вихід компаратор Out = 1,

rn

якщо СМЯ <СС , то вихід компаратор Out = 0.

rn

Розрядність лічильника NC та вихідного коду від МК N МК повинні збігатися.

rn

Частота формованого шим-сигналу , а період

rn

Точність формування управління складає

rn

Для програмної реалізації формування шим полягає у видачі керуючого коду СМЯ в порт або порти, підключені до зовнішнього шим-генератору.

rn

В якості джерела імпульсів для лічильника Ст можна використовувати навіть вихідні імпульси ALE, що формуються мікроконтролерів. Їх частота складе
FG = FALE = F Т /6 , де F Т - тактова частота мікроконтролера.