PWM硬件移相测试卡教程（四）组合PWM（180度移相互补输出）@STC8H2K12U系列
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PWM硬件移相测试卡教程（四）组合PWM（180度移相互补输出）
@STC8H2K12U系列
上一章节已经讲了移相PWM的不对称PWM，
要知道这号称51单片机里全宇宙最强的PWM可不只有这一个功能，
手册里展示的还有如下的应用
当然其实还有很多应用，这里只是选取了两个典型的例子而已。
一、组合PWM的导入
两种PWM的主要区别如下
不对称PWM组合PWM
计数模式中央对齐模式边沿对齐/中央对齐模式
输出方式 一个周期内电平取反两次
（注：一次在上升计数，一次在下降计数）
一个周期内，两个PWM的“与”输出或者“或”输出（注：两个PWM必须一个为模式1，一个为模式2）
可以看到虽然他们总的来说区别就只有两点，但是组合PWM能带来的可能性其实多了不少，就比如说如下的波形
在一个计数周期之内，我想要在两个端口上各自输出一个脉冲，但他们不能同时导通这时候该怎么办呢？
方案1：普通PWM，一个PWM模式1，在计数开始的时候输出一个脉冲；一个PWM模式2，在计数结束的时候输出一个脉冲；
如上图，通道1在计数0和1的时候发脉冲，通道2在计数14和15的时候发脉冲，这样是不是在计数周期14,15,0,1交界的地方就能生成这个PWM了
方案2：不对称PWM，一个电平在上升沿快结束时打开，一个在上升沿刚开始时打开
如上图，通道1在计数7和8的时候发脉冲，通道2在计数7和6的时候发脉冲，这样是不是在计数周期8-7交界的地方就能生成这个PWM了
方案3：组合PWM，可以在任意时间点实现脉冲输出
这个具体怎么生成的请看下文！
综上所述，看官们乍一看可能要说：开什么玩笑，三个方式都能生成，这个组合PWM有什么好的！别急，上难度。如果我连续的两个脉冲之间要想要空一个计数周期呢？
如上图，各位可以思考下，上面三种方式能不能生成这个。
再比如我想生成下下面的这个波形呢（占空比0-50%之间，相位差180度）
这个波形，组合PWM可以分分钟实现。
二、组合PWM实现原理
手册上关于这个模式是这么描述的，首先频率是ARR确定的（其实完整的应该是ARR,PSCR和计数模式一起决定的）这个和之前一样，
其次就是端口的模式了，注意的是这里的端口必须是一个PWM模式1，另一个PWM模式2，也就是说端口只有一下四种可能
可能1： 端口a（a=1/3/5）模式：组合PWM模式1；端口b（b=2/4/6）模式：PWM模式2；
可能2： 端口a（a=1/3/5）模式：组合PWM模式2；端口b（b=2/4/6）模式：PWM模式1；
可能3： 端口a（a=1/3/5）模式：PWM模式1；端口b（b=2/4/6）模式：组合PWM模式2；
可能4： 端口a（a=1/3/5）模式：PWM模式2；端口b（b=2/4/6）模式：组合PWM模式1；
然后再来过一下组合PWM输出的模式设置；
直接来举例子讲解：
2.0基准代码：先编写如下代码，先直接用PWM模式1和PWM模式2直接输出看下波形：
PWM1_Duty = 3;
PWM2_Duty = 12;
PWMA_CCER1 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
PWMA_CCMR1X = 0x00;//通道1:PWM1模式
PWMA_CCMR1 = 0x60;
PWMA_CCMR2X = 0x00;//通道1:PWM2模式
PWMA_CCMR2 = 0x70;
PWMA_CCER1 = 0x55; //配置通道输出使能和极性
PWMA_ARRH = (u8)(PWM_PERIOD >> 8); //设置周期时间
PWMA_ARRL = (u8)PWM_PERIOD;
PWMA_ENO = 0x00;
PWMA_ENO |= ENO1P; //使能输出
PWMA_ENO |= ENO2P; //使能输出
PWMA_PS = 0x00;//高级 PWM 通道输出脚选择位
PWMA_PS |= PWM1_1; //选择 PWM1_1 通道
PWMA_PS |= PWM2_1; //选择 PWM2_1 通道
UpdatePwm();可以看到波形如下图所示：黄色是输出端口1，蓝色是输出端口2，两条竖着的白线表示一个周期
2.1此时我们把2.0小结里的基准代码改为“端口a（a=1/3/5）模式：组合PWM模式1；端口b（b=2/4/6）模式：PWM模式2；”
可以看到上图，原本周期开始的黄色线的高电平还在，但是周期结束的部分多了一段高电平，这个时间和原来的蓝色线的高电平时间一样！！这就是逻辑或输出！
2.2此时我们把2.0小结里的基准代码改为“端口a（a=1/3/5）模式：PWM模式1；端口b（b=2/4/6）模式：组合PWM模式2；”
可以看到这时候蓝色线变成了一条低电平的直线，因为在2.0章节的图里面，两个波形没有同时为高电平的部分，所以两个波形与运算一下就变0了，这就是逻辑与输出！
2.3为了验证一下是不是真的与输出，我们把代码稍微修改下
PWM1_Duty = 3;
PWM2_Duty = 2;
PWMA_CCER1 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
PWMA_CCMR1X = 0x00;//通道1:PWM1模式
PWMA_CCMR1 = 0x60;
PWMA_CCMR2X = 0x01;//通道1:组合PWM2模式
PWMA_CCMR2 = 0x50;
PWMA_CCER1 = 0x55; //配置通道输出使能和极性
PWMA_ARRH = (u8)(PWM_PERIOD >> 8); //设置周期时间
PWMA_ARRL = (u8)PWM_PERIOD;
PWMA_ENO = 0x00;
PWMA_ENO |= ENO1P; //使能输出
PWMA_ENO |= ENO2P; //使能输出
PWMA_PS = 0x00;//高级 PWM 通道输出脚选择位
PWMA_PS |= PWM1_1; //选择 PWM1_1 通道
PWMA_PS |= PWM2_1; //选择 PWM2_1 通道
UpdatePwm(); 将CCR2的数值从12改成2，这样通道1和通道2就会有交点了，再来看看输出波形
如上图，这样就可以看出他们确实是逻辑与的运算了
三、实战：180度移相互补输出
实际上想要移相其实很简单，第一路输出可以直接选择一个通道1的PWM模式1输出即可；第二路输出选择 通道3+通道4的组合PWM输出，如上图我设的通道3的组合PWM2模式，通道4的PWM1模式；上面CCR3就是通道3正常的PWM2模式的输出，CCR4就是通道4正常的PWM1模式的输出，将通道三改为组合PWM2模式的输出就会输出上面的OC3REF3的波形！再回头看CCR1的波形和OC3REFC的波形，是不是就是一个完美的移相波形了！！直接上代码：
3.1配置代码
PWMA_PSCRH = 0x00;//预分频器
PWMA_PSCRL = 0x00;
PWM_PERIOD = 1000; //设置周期值
PWMA_CCER1 = 0x00; //写 CCMRx 前必须先清零 CCxE 关闭通道
PWMA_CCER2 = 0x00;
PWMA_CCMR1X = 0x00;//通道1:PWM1模式
PWMA_CCMR1 = 0x60;
PWMA_CCMR3X = 0x01;//通道3:组合PWM2模式
PWMA_CCMR3 = 0x50;
PWMA_CCMR4X = 0x00;//通道4:PWM1模式
PWMA_CCMR4 = 0x60;
PWMA_CCER1 = 0x55; //配置通道输出使能和极性
PWMA_CCER2 = 0x55;
PWMA_ARRH = (u8)(PWM_PERIOD >> 8); //设置周期时间
PWMA_ARRL = (u8)PWM_PERIOD;
PWMA_ENO = 0x00;
PWMA_ENO |= ENO1P; //使能输出因为端口1是pwm模式1，所以只要写一个寄存器就可，直接把输出计数写入即可。端口3用的组合输出，要设置两个CCR寄存器，一个只要设置计数周期的一般即可，另一个需要换算一下，计数周期的一半+输出计数即可
3.3主函数里的改变PWM的代码
if( dir==0 )
{
pul++;
if( pul>=495 )
dir =1;
}
else
{
pul--;
if( pul<=5 )
dir =0;
}
PWM_SET(pul);
Delay3ms();最后直接上视频！
attach://41469.mp4
由于买不起四通道的示波器，只能接两个通道了，另外两个移相的引脚没接，大家有示波器的可以自己去接上试试！
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手头有四通道的示波器，有空测试一下。先谢谢楼主。 本帖最后由 深山老妖 于 2024-4-22 11:21 编辑
能不能利用移相产生下面的这种波形？
CH1和CH2的占空比为固定的50%（不需要死区控制，各自占50%就行），频率30-300K可调。
CH3和CH1的相位相同，占空比可调（1%-50%），
CH4和CH3的相位相同，占空比可调（1%-50%）.
深山老妖 发表于 2024-4-22 11:19
能不能利用移相产生下面的这种波形？
CH1和CH2的占空比为固定的50%（不需要死区控制，各自占50%就行），频 ...
当然可以，第一个pwm模式1，第二个pwm模式2，第三个pwm模式1，第四个组合pwm模式2 能不能出个例程？ 一直想要这种波形，找不到。 深山老妖 发表于 2024-4-22 13:56
一直想要这种波形，找不到。
PWM硬件移相测试卡教程（四）组合PWM补充（1个pwm实现180度移相输出+互补50%）
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