想知道怎么用51单片机接收PWM信号 -

标题: 想知道怎么用51单片机接收PWM信号 [打印本页]

作者: Ruuci 时间: 2022-4-19 19:12
标题: 想知道怎么用51单片机接收PWM信号
我的二氧化碳传感器MH-Z19输出的是PWM信号，我要用51单片机的I/O口接收这个信号，怎么获得PWM的占空比呢？我听说用一个外部中断和定时器可以实现，我在网上看到了一个接收的方式，用了外部中断0和计数器0，但是他用的STC15F100W-STC15F104W芯片，这个芯片的外部中断0检测到上升沿和下降沿都会进入外部中断，检测到上升沿就开启计数器从零开始计数，检测到下降沿就获取计数值（得到了高电平持续的时间），再将计数器置零等待下一个上升沿。我的芯片是STC89C516RD+，外部中断只能检测到下降沿，所以用不了上述方法。
求问还有什么方式可以检测到PWM的占空比？
（其实二氧化碳传感器MH-Z19也能用串口传输数据，但是我的芯片只有一个串口，而且串口要与上位机通信，所以只能选择PWM的形式了）

作者: 188610329 时间: 2022-4-19 21:22
不在乎性能的话，在外部中断中处理完下降沿的工作后while（p32==0）; 等到上升沿后处理完上升沿的活，再退出中断。在乎性能的话，int0直接接pwm输入，int1通过反向器接pwm，分别处理上升沿和下降沿，当然也可以用npn代替反向器。

作者: 51FAN2020 时间: 2022-4-19 21:31
PWM转换成电压信号给单片机，单片机ADC取值后除以基准，得到占空比。
此方案有微小的误差（~1%），看你的取决了。

作者: npn 时间: 2022-4-20 06:27

51FAN2020 发表于 2022-4-19 21:31
PWM转换成电压信号给单片机，单片机ADC取值后除以基准，得到占空比。
此方案有微小的误差（~1%），看你的 ...

此型号不支持ADC，建议使用STC8系列，其次STC15

作者: wulin 时间: 2022-4-20 09:15
MH-Z19有两种输出：UART和PWM。
1.采用沙发建议。
2.加74157，串口分时复用。
3.换增强型芯片。

作者: Ruuci 时间: 2022-4-20 22:44

188610329 发表于 2022-4-19 21:22
不在乎性能的话，在外部中断中处理完下降沿的工作后while（p32==0）; 等到上升沿后处理完上升沿的活，再退 ...

感谢我的问题已经解决

作者: Ruuci 时间: 2022-4-20 22:44

wulin 发表于 2022-4-20 09:15
MH-Z19有两种输出：UART和PWM。
1.采用沙发建议。
2.加74157，串口分时复用。

感谢我的问题已经解决

作者: Ruuci 时间: 2022-4-20 22:45

51FAN2020 发表于 2022-4-19 21:31
PWM转换成电压信号给单片机，单片机ADC取值后除以基准，得到占空比。
此方案有微小的误差（~1%），看你的 ...

感谢我的问题已经解决

作者: Ruuci 时间: 2022-4-20 22:45

npn 发表于 2022-4-20 06:27
此型号不支持ADC，建议使用STC8系列，其次STC15

感谢我的问题已经解决

作者: Ruuci 时间: 2022-4-20 23:36
我今天突然顿悟，只用STC89C516RD+单片机的定时器1实现了PWM信号的检测。大概是这样的：利用定时器，1ms进入一次中断，在中断函数中，利用if检测上升沿和下降沿，遇到上升沿就用一个变量保存高电平持续时间；遇到下降沿，就继续记录PWM持续时间，直到遇到下一个上升沿，将记录的PWM持续时间存起来。就得到了高电平持续时间和整个PWM持续时间，进而得到占空比。实测可行。
但是每1ms就进入一次中断，可能有点不好，但我说不出来哪不好。

作者: 188610329 时间: 2022-4-21 00:21

Ruuci 发表于 2022-4-20 23:36
我今天突然顿悟，只用STC89C516RD+单片机的定时器1实现了PWM信号的检测。大概是这样的：利用定时器，1ms进 ...

你的思路是对的，
1ms的确不妥, 1ms 的间隔有点太长了误差可能会大。如果只是要得到频占比的话，定时器最好是 8位自动重载模式，定时20us左右, 采样次数尽可能的多一点，10000以上吧，结果会比较精确。程序大致如下（供参考）：

#define Duty_Value 50000  //设置量程（0~65535）这里定义5万次，20us间隔，大约1秒计算一次频占比，
bit PWM_Done;          //标志
unsigned short Duty_H,Duty_L,PWM_H,PWM_L,Duty_ount; //用到的变量
sbit PWM_IO = P3^2; //定义 PWM输入引脚  （任意引脚）

void PWM_Get_Inti() //初始化
{
Duty_H = 0;
Duty_L = 0;
Duty_count = Duty_Value;
PWM_Done = 0;
//此处定义定时器
}

void T0_Int() interrupt 1    //中断
{
if(PWM_IO)
{
  Duty_H++; //测量高电平比
}
else
{
  Duty_L++; //测量低电平比
}
if(--Duty_count==0)
{
  PWM_H = Duty_H; //保存高电平比
  PWM_L = Duty_L; //保存低电平比
  Duty_H = 0; //复位
  Duty_L = 0;
  Duty_count = Duty_Value;
  PWM_Done = 1;
}
}

//主程序内：
if(PWM_Done)
{
PWM_Done = 0;  //清标志
//计算频占比  如： PWM_H * 100/ Duty_Value  得出 x% 高电平比，根据需要拟定
}

作者: datouyuan 时间: 2022-4-21 08:43
楼主这办法，pwm频率越低，精度越高。
假如要达到100的分辨率，要远低于10Hz才行。

芯片是STC89C516RD+，外部中断只能检测到下降沿，

1.通过加反相器（例如一个npn管）来检测上升沿。
2.串口不够，可以考虑用io模拟串口。

我更倾向于用io模拟串口。

作者: Ruuci 时间: 2022-4-21 22:32

188610329 发表于 2022-4-21 00:21
你的思路是对的，
1ms的确不妥, 1ms 的间隔有点太长了误差可能会大。如果只是要得到频占比的话，定时器 ...

其实我1ms进入一次中断，是怕太频繁了，导致其他器件不能正常运行。我的DIY小玩意是检测温度，湿度，和CO2。温度湿度都好说，就是这个CO2的检测麻烦。接受PWM信号用了定时器中断，1ms中断一次，我把检测CO2和温湿度代码合在一起，然后我的我的LCD1602显示就出问题了。

作者: 188610329 时间: 2022-4-21 22:58

Ruuci 发表于 2022-4-21 22:32
其实我1ms进入一次中断，是怕太频繁了，导致其他器件不能正常运行。我的DIY小玩意是检测温度，湿度，和CO ...

你定时器中断 1ms 进入一次，只是读个高低电平，然后 ++ ， -- 的话，绝对不会影响其他程序运行的，所以，你不需要担心 1ms 太短，影响性能，只需要担心 1ms 太长，准确度太低的问题就可以了。

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