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畢業設計一基于單片機的PWM信號輸出系統

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更新時間：2012-09-13
發布人：mjy123

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畢業設計-基于單片機的PWM信號輸出系統

摘要
隨著電力電子技術的飛速發展，PWM技術應用越來越廣泛。同時PWM技術本身也發展迅速，各種新理論層出不窮。PWM技術結合了電力電子技術、計算機技術、現代控制理論，具有抗干擾性強、效率高、可靠性好等顯著優點，已經在交流逆變、開關電源等領域得到廣泛應用。
本文在研究PWM技術當前發展狀況基礎上，設計了一種基于單片機的PWM信號輸出系統。首先對系統結構和PWM軟件算法進行了研究和分析，包括對各種PWM產生方法的對比分析和對稱規則采樣法的仔細研究以及系統的功能分區和總體結構。在總體設計完成后又設計了硬件電路各個單元模塊。然后采用C語言編程實現了系統功能，完成設計目標。最后對設計的系統進行了計算機仿真。
本設計是基于單片機控制的PWM信號輸出系統，系統以AT89C52單片機為核心，采用SPWM軟件生成法中對稱規則采樣法，用擴展按鍵中斷方式輸入有關控制信號及參數，可以實現頻率、占空比、輸出時間可調的直流斬波PWM信號和頻率、調幅比、輸出時間可調的SPWM信號，并在LCD1602上實時設置參數及輸出狀態監視。

關鍵詞：單片機；PWM； SPWM；信號；規則采樣法

目錄

1 緒論 1
1.1 PWM的背景、應用及發展趨勢 1
1.2 PWM原理 1
1.3 本文的主要工作 2
2 系統方案設計 3
2.1系統PWM算法 3
2.1.1等面積法 3
2.1.2硬件調制法 3
2.1.3軟件生成法 3
2.2 系統結構 5
2.3涉及元器件簡介 5
2.3.1 AT89C52介紹 5
2.3.2 LCD1602簡介 8
2.4 仿真工具介紹 9
2.4.1 Protues簡介 9
2.4.2 Keil uVision2簡介 11
3硬件電路設計 13
3.1電源 13
3.2單片機復位電路 14
3.3單片機時鐘電路 14
3.4按鍵中斷 15
3.5顯示電路 16
3.6輸出電路 17
3.7 SPWM測試電路 17
4 軟件設計 19
4.1軟件總流程 19
4.2 直流斬波PWM軟件計算法 19
4.3 SPWM軟件計算法 20
4.4輸出時間控制 22
4.5按鍵中斷 23
4.6 LCD1602編程 26
4.7顯示設計 27
5 系統調試 31
5.1系統的調試 31
5.2系統仿真過程 31
6 結論 36
參考文獻 37
附錄 38
翻譯部分 50
外文原文： 50
中文譯文： 56
致謝 69

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