注:1.這篇文章斷斷續(xù)續(xù)寫了很久,畫圖技術(shù)也不精,難免錯(cuò)漏,大家湊合看.有問題可以留言. 2.論壇排版把我的代碼縮進(jìn)全弄沒了,大家將代碼粘貼到arduino編譯器,然后按ctrl+T重新格式化代碼格式即可看的舒服. 一、什么是PWM PWM 即Pulse Wavelength Modulation 脈寬調(diào)制波,通過調(diào)整輸出信號(hào)占空比,從而達(dá)到改 變輸出平均電壓的目的。相信Arduino 的PWM 大家都不陌生,在Arduino Duemilanove 2009 中,有6 個(gè)8 位精度PWM 引腳,分別是3, 5, 6, 9, 10, 11 腳。我們可以使用analogWrite()控 制PWM 腳輸出頻率大概在500Hz 的左右的PWM 調(diào)制波。分辨率8 位即2 的8 次方等于 256 級(jí)精度。但是有時(shí)候我們會(huì)覺得6 個(gè)PWM 引腳不夠用。比如我們做一個(gè)10 路燈調(diào)光, 就需要有10 個(gè)PWM 腳。Arduino Duemilanove 2009 有13 個(gè)數(shù)字輸出腳,如果它們都可以 PWM 的話,就能滿足條件了。于是本文介紹用軟件模擬PWM。 二、Arduino 軟件模擬PWM Arduino PWM 調(diào)壓原理:PWM 有好幾種方法。而Arduino 因?yàn)殡娫春蛯?shí)現(xiàn)難度限制,一般 使用周期恒定,占空比變化的單極性PWM。 通過調(diào)整一個(gè)周期里面輸出腳高/低電平的時(shí)間比(即是占空比)去獲得給一個(gè)用電器不同 的平均功率。 如圖所示,假設(shè)PWM 波形周期1ms(即1kHz),分辨率1000 級(jí)。那么需要一個(gè)信號(hào)時(shí)間 精度1ms/1000=1us 的信號(hào)源,即1MHz。所以說,PWM 的實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)在于需要使用很高頻的 信號(hào)源,才能獲得快速與高精度。下面先由一個(gè)簡單的PWM 程序開始: const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { if((bright++) == 255) bright = 0; for(int i = 0; i < 255; i++) { if(i < bright) { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(30); } else { digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds(30); } } } 這是一個(gè)軟件PWM 控制Arduino D13 引腳的例子。只需要一塊Arduino 即可測試此代碼。 程序解析:由for 循環(huán)可以看出,完成一個(gè)PWM 周期,共循環(huán)255 次。 假設(shè)bright=100 時(shí)候,在第0~100 次循環(huán)中,i 等于1 到99 均小于bright,于是輸出PWMPin 高電平; 然后第100 到255 次循環(huán)里面,i 等于100~255 大于bright,于是輸出PWMPin 低電平。無 論輸出高低電平都保持30us。 那么說,如果bright=100 的話,就有100 次循環(huán)是高電平,155 次循環(huán)是低電平。 如果忽略指令執(zhí)行時(shí)間的話,這次的PWM 波形占空比為100/255,如果調(diào)整bright 的值, 就能改變接在D13 的LED 的亮度。 這里設(shè)置了每次for 循環(huán)之后,將bright 加一,并且當(dāng)bright 加到255 時(shí)歸0。所以,我們 看到的最終效果就是LED 慢慢變亮,到頂之后然后突然暗回去重新變亮。 這是最基本的PWM 方法,也應(yīng)該是大家想的比較多的想法。 然后介紹一個(gè)簡單一點(diǎn)的。思維風(fēng)格完全不同。不過對于驅(qū)動(dòng)一個(gè)LED 來說,效果與上面 的程序一樣。 const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(bright*30); digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds((255 - bright)*30); if((bright++) == 255) bright = 0; } 可以看出,這段代碼少了一個(gè)For 循環(huán)。它先輸出一個(gè)高電平,然后維持(bright*30)us。然 后輸出一個(gè)低電平,維持時(shí)間((255-bright)*30)us。這樣兩次高低就能完成一個(gè)PWM 周期。 分辨率也是255。 三、多引腳PWM Arduino 本身已有PWM 引腳并且運(yùn)行起來不占CPU 時(shí)間,所以軟件模擬一個(gè)引腳的PWM 完全沒有實(shí)用意義。我們軟件模擬的價(jià)值在于:他能將任意的數(shù)字IO 口變成PWM 引腳。 當(dāng)一片Arduino 要同時(shí)控制多個(gè)PWM,并且沒有其他重任務(wù)的時(shí)候,就要用軟件PWM 了。 多引腳PWM 有一種下面的方式: int brights[14] = {0}; //定義14個(gè)引腳的初始亮度,可以隨意設(shè)置 int StartPWMPin = 0, EndPWMPin = 13; //設(shè)置D0~D13為PWM 引腳 int PWMResolution = 255; //設(shè)置PWM 占空比分辨率 void setup() { //定義所有IO 端輸出 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { pinMode(i, OUTPUT); //隨便定義個(gè)初始亮度,便于觀察 brights[ i ] = random(0, 255); } } void loop() { //這for 循環(huán)是為14盞燈做漸亮的。每次Arduino loop()循環(huán), //brights 自增一次。直到brights=255時(shí)候,將brights 置零重新計(jì)數(shù)。 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { if((brights[i]++) == PWMResolution) brights[i] = 0; } for(int i = 0; i <= PWMResolution; i++) //i 是計(jì)數(shù)一個(gè)PWM 周期 { for(int j = StartPWMPin; j <= EndPWMPin; j++) //每個(gè)PWM 周期均遍歷所有引腳 { if(i < brights[j])\ 所以我們要更改PWM 周期的話,我們將精度(代碼里面的變量:PWMResolution)降低就行,比如一般調(diào)整LED 亮度的話,我們用64 級(jí)精度就行。這樣速度就是2x32x64=4ms。就不會(huì)閃了。
上傳時(shí)間: 2013-10-08
上傳用戶:dingdingcandy
VC++6.0行號(hào)顯示工具帶使用說明LineNumberAddin
標(biāo)簽: LineNumberAddin 6.0 VC 使用說明
上傳時(shí)間: 2013-10-21
上傳用戶:songyue1991
VC++6.0行號(hào)顯示工具帶使用說明LineNumberAddin
標(biāo)簽: LineNumberAddin 6.0 VC 使用說明
上傳時(shí)間: 2013-11-07
上傳用戶:ysystc699
為實(shí)現(xiàn)某專用接口裝置的接口功能檢測,文中詳細(xì)地介紹了一種34位串行碼的編碼方式,并基于FPGA芯片設(shè)計(jì)了該類型編碼的接收、發(fā)送電路。重點(diǎn)分析了電路各模塊的設(shè)計(jì)思路。電路采用SOPC模塊作為中心控制器,設(shè)計(jì)簡潔、可靠。試驗(yàn)表明:該設(shè)計(jì)系統(tǒng)運(yùn)行正常、穩(wěn)定。
標(biāo)簽: FPGA 串行 編碼 信號(hào)設(shè)計(jì)
上傳時(shí)間: 2013-10-09
上傳用戶:小寶愛考拉
本文介紹了AT24C01系列二線制串行EEPROM的使用方法及串行EEPROM與單片機(jī)的軟件接口,簡要說明其在電機(jī)控制中保存控制參數(shù)的應(yīng)用
上傳時(shí)間: 2013-11-21
上傳用戶:lps11188
采用Xlinx公司的Virtex5系列FPGA設(shè)計(jì)了一個(gè)用于多種高速串行協(xié)議的數(shù)據(jù)交換模塊,并解決了該模塊實(shí)現(xiàn)中的關(guān)鍵問題.該交換模塊實(shí)現(xiàn)4X模式RapidIO協(xié)議與4X模式PCI Express協(xié)議之間的數(shù)據(jù)交換,以及自定義光纖協(xié)議與4X模式PCI Express協(xié)議之間的數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)了單字讀寫以及DMA操作,并提供高速穩(wěn)定的傳輸帶寬.
標(biāo)簽: FPGA 高速串行 模塊 實(shí)現(xiàn)方法
上傳時(shí)間: 2013-10-19
上傳用戶:angle
摘要: 串行傳輸技術(shù)具有更高的傳輸速率和更低的設(shè)計(jì)成本, 已成為業(yè)界首選, 被廣泛應(yīng)用于高速通信領(lǐng)域。提出了一種新的高速串行傳輸接口的設(shè)計(jì)方案, 改進(jìn)了Aurora 協(xié)議數(shù)據(jù)幀格式定義的弊端, 并采用高速串行收發(fā)器Rocket I/O, 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)率為2.5 Gbps的高速串行傳輸。關(guān)鍵詞: 高速串行傳輸; Rocket I/O; Aurora 協(xié)議 為促使FPGA 芯片與串行傳輸技術(shù)更好地結(jié)合以滿足市場需求, Xilinx 公司適時(shí)推出了內(nèi)嵌高速串行收發(fā)器RocketI/O 的Virtex II Pro 系列FPGA 和可升級(jí)的小型鏈路層協(xié)議———Aurora 協(xié)議。Rocket I/O支持從622 Mbps 至3.125 Gbps的全雙工傳輸速率, 還具有8 B/10 B 編解碼、時(shí)鐘生成及恢復(fù)等功能, 可以理想地適用于芯片之間或背板的高速串行數(shù)據(jù)傳輸。Aurora 協(xié)議是為專有上層協(xié)議或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的上層協(xié)議提供透明接口的第一款串行互連協(xié)議, 可用于高速線性通路之間的點(diǎn)到點(diǎn)串行數(shù)據(jù)傳輸, 同時(shí)其可擴(kuò)展的帶寬, 為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了所需要的靈活性[4]。但該協(xié)議幀格式的定義存在弊端,會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)資源的浪費(fèi)。本文提出的設(shè)計(jì)方案可以改進(jìn)Aurora 協(xié)議的固有缺陷,提高系統(tǒng)性能, 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)率為2.5 Gbps 的高速串行傳輸, 具有良好的可行性和廣闊的應(yīng)用前景。
標(biāo)簽: Rocket 2.5 高速串行 收發(fā)器
上傳時(shí)間: 2013-10-13
上傳用戶:lml1234lml
摘 要:介紹了FPGA最新一代器件Virtex25上的高速串行收發(fā)器RocketIO?;贛L505開發(fā)平臺(tái)構(gòu)建了一個(gè)高速串行數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng),重點(diǎn)說明了該系統(tǒng)采用RocketIO實(shí)現(xiàn)1. 25Gbp s高速串行傳輸?shù)脑O(shè)計(jì)方案。實(shí)現(xiàn)并驗(yàn)證了采用FPGA完成千兆串行傳輸?shù)墓δ苣繕?biāo),為后續(xù)采用FPGA實(shí)現(xiàn)各種高速協(xié)議奠定了良好的基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞: FPGA;高速串行傳輸; RocketIO; GTP 在數(shù)字系統(tǒng)互連設(shè)計(jì)中,高速串行I/O技術(shù)取代傳統(tǒng)的并行I/O技術(shù)成為當(dāng)前發(fā)展的趨勢。與傳統(tǒng)并行I/O技術(shù)相比,串行方案提供了更大的帶寬、更遠(yuǎn)的距離、更低的成本和更高的擴(kuò)展能力,克服了并行I/O設(shè)計(jì)存在的缺陷。在實(shí)際設(shè)計(jì)應(yīng)用中,采用現(xiàn)場可編程門陣列( FPGA)實(shí)現(xiàn)高速串行接口是一種性價(jià)比較高的技術(shù)途徑。
上傳時(shí)間: 2013-10-22
上傳用戶:semi1981
J-LIN仿真器操作步驟,J-LIN仿真器操作步驟。
上傳時(shí)間: 2013-10-31
上傳用戶:1966640071
AHCI串行ATA高級(jí)主控接口
上傳時(shí)間: 2013-11-05
上傳用戶:helmos
蟲蟲下載站版權(quán)所有 京ICP備2021023401號(hào)-1