項目三任務3-2 汽車刮水器控制

汽車單片機技術——項目三項目三

任務3-2汽車刮水器控制一、目的與要求通過單片機控制，在相應的按鈕按下時，電動機能實現(xiàn)不同的速度轉(zhuǎn)動，由相應的LED燈指示電動機的轉(zhuǎn)速檔位高低，以此來模擬汽車刮水器電動機的工作情況。設計要求：S1按下時，電動機在高速檔工作、L2點亮；S1松開時，電動機停轉(zhuǎn)、L2熄滅；S2按下時，電動機在中速檔工作、L3點亮；S2松開時，電動機停轉(zhuǎn)、L3熄滅；S3按下時，電動機在中低速檔工作、L4點亮；S3松開時，電動機停轉(zhuǎn)、L4熄滅；S4按下時，電動機在低速檔工作、L7點亮；S4松開時，電動機停轉(zhuǎn)、L7熄滅。。項目三任務3-2汽車刮水器控制1.電路設計項目三任務3-2汽車刮水器控制2.源程序設計項目三任務3-2汽車刮水器控制二.相關知識1.PWM的概念PWM是PulseWidthModulation的縮寫，即脈沖寬度調(diào)制，它利用微處理器的數(shù)字輸出來控制模擬電路，其實就是使用數(shù)字信號達到一個模擬信號的效果。PWM用改變脈沖寬度的方式來實現(xiàn)不同的效果。項目三任務3-2汽車刮水器控制①組脈沖的占空比為50%，此時高低電平脈沖時長各占一半。②組脈沖的占空比為40%，此時同一周期內(nèi)高電平時長少于低電平時長。③組脈沖的占空比為80%，此時同一周期內(nèi)高電平時長大于低電平時長。項目三任務3-2汽車刮水器控制2.PWM的應用例如點亮一個LED小燈，設計電路讓LED=0時小燈長亮，當LED=1時小燈滅。當小燈亮和滅間隔運行的時候，小燈閃爍。如果把這個間隔不斷減小，減小到肉眼分辨不出來，也就是100Hz以上的頻率，這個時候小燈表現(xiàn)出來的現(xiàn)象是看起來長亮但沒有在LED=0時的亮度大。若不斷改變時間參數(shù)，讓LED=0的時間大于或者小于LED=1的時間，會發(fā)現(xiàn)小燈亮度相應的都不一樣，這就是模擬電路的感覺了。項目三任務3-2汽車刮水器控制3.PWM的實現(xiàn)PWM可以利用兩種程序設計方案實現(xiàn)：一是利用延時程序進行輸出，此方案下單片機大部分時間在處理延時程序而不能進行其他工作，僅用于單路PWM輸出并且內(nèi)容簡單的程序控制；項目三任務3-2汽車刮水器控制二是利用定時器/計數(shù)器進行控制，利用單片機定時器/計數(shù)器T0或T1產(chǎn)生1個0.1ms的中斷定時，然后在定時器程序中設計一個0到100的計數(shù)器，相當于10ms的周期計數(shù)，在0到100的計數(shù)器中設置一個中間變量，計數(shù)大于中間變量時PWM輸出為高電平，計數(shù)器大于100時計數(shù)器清零同時PWM輸出為低電平，以此循環(huán)就可以得到一個固定占空比的輸出，若改變中間變量的值，即可改變輸出波形的占空比，此時也就得到了一個周期為10ms，占空比可調(diào)的輸出波形。項目三任務3-2汽車刮水器控制4.定時器/計數(shù)器STC15W4K32S4系列單片機內(nèi)部設置了5個16位定時器/計數(shù)器：16位定時器/計數(shù)器T0、T1、T2、T3以及T4，它們都具有計數(shù)方式和定時方式兩種工作方式。對定時器/計數(shù)器T0和T1，可用它們在特殊功能寄存器TMOD中相對應的控制位C/T來選擇T0或T1為定時器還是計數(shù)器。