{ color: #1989fa; font-weight: bold; font-size: xx-large; margin-bottom: 12px; text-align: center; } .content{ text-align: justify; font-size: large; line-height: 1.6em; } .keywords{ color: #0000ff; font-size: medium; } .description{ color: #008000; font-size: medium; font-weight: bold; } </style> 电机控制之定时器基础与PWM输出原理详解

在单片机开发中，电机控制和定时器密切相关。无论是直流电机、步进电机还是舵机，都会用到定时器。例如，常用的有刷直流电机利用定时器产生 PWM 波来调节转速，并通过定时器的正交编码器接口来测量转速。

本文将首先介绍定时器的基础知识，然后再利用这些知识介绍定时器输出 PWM 的原理。

**定时器基础知识** 

定时器是单片机中一个重要的外设，它可以产生精确的时间间隔或脉冲。定时器通常有以下几种工作模式：

- **定时模式：** 定时器以恒定的频率产生脉冲，并可以在指定时间点触发中断。
- **计数器模式：** 定时器可以对外部脉冲进行计数，并可以在计数达到指定值时触发中断。
- **脉冲宽度调制（PWM）模式：** 定时器可以产生具有可变占空比的脉冲，用于控制电机速度、亮度等。

**PWM 输出原理** 

PWM（Pulse Width Modulation）是一种通过改变脉冲宽度来控制输出功率的调制技术。在定时器 PWM 模式下，定时器会以恒定的频率产生脉冲，脉冲的占空比可以根据需要进行调整。

当占空比为 50% 时，输出功率为最大值。当占空比减小时，输出功率也随之减小。通过改变占空比，可以实现对电机速度、亮度等参数的精确控制。

**定时器输出 PWM 的步骤** 

使用定时器输出 PWM 的步骤如下：

1. 配置定时器为 PWM 模式。
2. 设置定时器的频率和占空比。
3. 启用定时器输出。

**应用举例** 

在电机控制中，可以使用定时器输出 PWM 来调节直流电机的转速。通过改变 PWM 的占空比，可以实现对电机转速的无级调节。

在 LED 控制中，可以使用定时器输出 PWM 来调节 LED 的亮度。通过改变 PWM 的占空比，可以实现对 LED 亮度的平滑调节。

**总结** 

定时器在单片机开发中有着广泛的应用，尤其是电机控制。理解定时器的基础知识和 PWM 输出原理对于掌握电机控制技术至关重要。