在上次说的直流电机调速的项目中，用了S52单片机的T2定时器产生PWM波信号，用于控制直流电机的转速，虽然电机的平均速度与占空比不是严格的线性关系，但是在调节占空比可以明显的看出电机转速发生了改变，也算是满足了课题的要求。下面复习一下PWM的知识吧。
PWM—脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation），是一种周期一定而高低电平可调的方波信号。当输出脉冲的频率一定时，输出脉冲的占空比越大，相对应的输出有效电压越大。PWM可以应用在许多方面，如电机调速、温度控制、压力控制等。
图1 PWM波示意图
如上图所示T1为脉冲宽度（就是导通时间），周期为T，则输出电压的平均值为U=VCC*T1/T=a*VCC，a是占空比，变化范围为0≤a≤1。VCC为电源电压。
所以当电源电压不变的情况下，输出电压的平均值U取决于占空比a的大小，改变a的大小就可以改变输出电压的平均值，这就是PWM的工作原理。采用T2定时器产生PWM脉冲极其精确，误差只在几个us。
上PWM程序
// 文件名: T2PWM.c
// 功能: 用T2定时器产生PWM波，频率实调1khz
// 说明: 单片机AT89S52，晶振12MHZ;
// 日期: 2011年4月6日
#include "reg52.h"
#define uint unsigned int
#define uchar unsigned char
sbit PWM = P1^1;
uchar pluse; //占空比寄存器
void Timer2() interrupt 5
{
static uchar time;
TF2=0;
if(++time==pluse) PWM=0; //达到脉宽设定值时，输出PWM低电平
else if(time==40) //PWM的频率为1khz左右
{
time=0;
PWM=1;
}
}
void InitTimer2(void) //初始化函数
{
RCAP2H = 0xff ;//定时25us初值
RCAP2L = 0x0e7;//
ET2=1;
EA=1;
TR2=1;
}
void main(void)
{
InitTimer2();
while(1)
{
pluse=20;
}
}
我把PWM波的周期定为1ms，占空比分40级可调（即每级差2.5%），这样定时器T2每25us产生一个定时中断，每40次中断后进入下一个PWM波的周期。在程序中，pluse=20，即占空比为50%，输出的平均电压为12*50%=6V。
PWM产生的过程是这样的，开始时PWM为1，当计时到达pluse时（即到达了设定的脉宽宽度时间）PWM=0，随后到达PWM周期时间后PWM=1，此时下一个PWM周期重新开始。为了便于理解，波形在定时中断的产生时序示意图如下所示。
图2 PWM产生时序图
这是用示波器截下的PWM波形图，波形还不错。
