单片机

单片机测量PWM占空比的三种方法

PWM(Pulse Width Modulation),一般指脉冲宽度调节,是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术,广泛应用在从测量、通信到功率控制与变换的许多领域中,比如LED亮度调节、电机转速控制等。

而在某些特殊应用中,我们也需要通过测量输入PWM的占空比,来实现不同的输出控制,这就需要使用到PWM占空比的测量方法。这里介绍三种不同的测量方法:阻塞方式、中断方式以及定时器捕获功能。

1. 阻塞方式

MCU阻塞方式测量PWM占空比的原理比较简单,也只需要使用到一个普通的IO端口(设置为输入模式,对于51而言那就是一个普通的双向口)。具体实现流程为:

博文分享:单片机C语言之串口通信协议

现实生活中, 我们总是要与人打交道,互通有无。单片机也一样,需要跟各种设备交互。例如汽车的显示仪表需要知道汽车的转速及电动机的运行参数,那么显示仪表就需要从汽车的底层控制器取得数据。而这个数据的获得过程就是一个通信过程。类似的例子还有控制器通常是单片机或者PLC与变频器的通信。通信的双方需要遵守一套既定的规则也称为协议,这就好比我们人之间的对话,需要在双方都遵守一套语言语法规则才有可能达成对话。

通信协议又分为硬件层协议和软件层协议。硬件层协议主要规范了物理上的连线,传输电平信号及传输的秩序等硬件性质的内容。常用的硬件协议有串口,IIC, SPI, RS485, CAN和 USB。软件层协议则更侧重上层应用的规范,比如modbus协议。

好了,那这里我们就着重介绍51单片机的串口通信协议,以下简称串口。串口的6个特征如下。

(1)、物理上的连线至少3根,分别是Tx数据发送线,Rx数据接收线,GND共用地线。

(2)、0与1的约定。RS232电平,约定﹣5V至﹣25V之间的电压信号为1,﹢5V至﹢25V之间的电压信号为0 。TTL电平,约定5V的电压信号为1,0V电压信号为0 。CMOS电平,约定3.3V的电压信号为1,0V电压信号为0 。其中,CMOS电平一般用于ARM芯片中。

单片机的这几个基本概念你都了解吗?

我们来思考一个问题,当我们在编程器中把一条指令写进单片机内部,然后取下单片机,单片机就可以执行这条指令。

那么这条指令一定保存在单片机的某个地方,并且这个地方在单片机掉电后依然可以保持这条指令不会丢失,这是个什么地方呢?

这个地方就是单片机内部的只读存储器即ROM(READ ONLY MEMORY)。

太秀了!单片机内置ADC实现高分辨率采样?

相信ADC的应用或多或少都会用到,在很多场合都有分辨率要求,要实现较高分辨率时,第一时间会想到采用一个较高位数的外置ADC去实现。可是高分辨率外置ADC往往价格都不便宜,这就带来一对矛盾:高指标与低成本。其实利用单片机片上的ADC利用过采样技术就能很好的解决这样一对矛盾体,本文来聊聊这个话题。

什么是过采样?

在信号处理中,过采样是指以明显高于奈奎斯特速率的采样频率对信号进行采样。从理论上讲,如果以奈奎斯特速率或更高的速率进行采样,则可以完美地重建带宽受限的信号。奈奎斯特频率定义为信号带宽的两倍。过采样能够提高分辨率和信噪比SNR,并且通过放宽抗混叠滤波器的性能要求,有助于避免混叠和相位失真。

在很多项目应用中,需要测量信号的动态范围较大,且需要参数的微小变化。例如,ADC需要测量很大的温度范围(比如工业中甚至要求从-200℃~500℃),但仍要求系统对小于1度的变化做出响应。常见的单片机片上ADC位数为12位,如要实现高于12位分辨率要怎么做呢?我们知道奈奎斯特-香农采样定理可知:

干货 | 单片机控制板PCB设计需要注意的原则和一些细节

1、元器件布局

在元器件的布局方面,应该把相互有关的元件尽量放得靠近一些,例如,时钟发生器、晶振、CPU的时钟输入端都易产生噪声,在放置的时候应把它们靠近些。

视频:从8位单片机移植到16位单片机和数字信号控制器的一些注意事项

本视频将讨论在Microchip 8位和16位单片机及数字信号控制器产品组合之间进行移植时的一些关键注意事项。

视频:在单片机上实现红外(IR)通信

今天推荐的视频将探讨如何在单片机(MCU)上实现红外(IR)通信。我们将使用PIC18F47Q10单片机,演示利用一个设备上的按钮以无线方式对另一个设备上LED的亮度进行控制。

聊聊单片机的发展(MCU)

单片机

单片机中的几种通信方式,你都了解吗?

USART,RS232,RS485,IIC,SPI

基本概念:

串口、COM口是指的物理接口形式(硬件)。而TTL、RS-232、RS-485是指的电平标准(电信号)

TTL:TTL电平信号之所以被广泛使用,原因是:通常我们采用二进制来表示数据。而且规定,+5V等价于逻辑“1”,0V等价于逻辑“0”。这样的数据通信及电平规定方式,被称做TTL(晶体管-晶体管逻辑电平)信号系统。

UART,是通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter),既然是“器”,显然,它就是个设备而已,要完成一个特定的功能的硬件,它本身并不是协议。那么它要完成什么功能呢?它的最基本功能,是串行数据和并行数据之间的转换。我们知道,计算机中的数据以Byte为基本单位,对一个Byte的存取是并行的,即,同时取得/写入8个bit。而串行通信,需要把这个Byte“打碎”,按照时间顺序来收发以实现串行。

为什么单片机系统中上拉电阻非常有必要?

在单片机系统中,上拉电阻逐渐成为最稳定也最可靠的主要组成部分。

大多数人知道上拉电阻在电路中的作用很大,但是同样的,单片机系统也是由电路组成的,所以上拉电阻在单片机系统中的作用也非常重要。