牛人有高招 轻松搞定PWM波占空比测量
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OpenMV输出PWM占空比绝对不可忽视的工具让你成为控制高手近年来,随着人工智能和机器视觉技术的快速发展,各行各业对于智能控制系统的需求日益增加。
作为一种常用的控制技术,脉宽调制(PWM)在实现精确控制方面扮演着重要的角色。
而OpenMV作为一款强大的嵌入式机器视觉开发平台,提供了输出PWM占空比的功能,为控制高手们提供了一个不可忽视的利器。
首先,让我们来了解一下什么是PWM占空比。
PWM是一种周期性的信号,通过占空比来控制信号的电平高低。
占空比是一个表示高电平和总周期之比的百分比,可以用来控制电机的速度、LED的亮度、温度控制等。
OpenMV的PWM输出功能,使得用户可以通过编程的方式轻松控制所需设备的占空比,实现精确的控制。
其次,OpenMV平台提供了简单易用的编程接口,使得控制PWM占空比的操作变得轻松快捷。
OpenMV基于Python开发,用户可以通过简单的代码实现对PWM的设置和控制。
例如,当用户需要控制一个电机的速度时,只需使用OpenMV提供的PWM模块,设置所需的占空比,并将信号输出到相应的引脚上即可。
这种简单直观的编程方式,不仅降低了用户的学习成本,也提高了开发的效率。
此外,OpenMV平台还支持多个PWM输出通道,用户可以根据实际需求同时控制多个设备。
这在一些需要多个设备同步运行的应用中尤为重要。
比如,在一个机器人控制系统中,需要同时控制电机的速度和舵机的角度,OpenMV的多通道PWM输出功能可以轻松满足这个需求,实现精确而稳定的控制。
除了以上提到的功能外,OpenMV还提供了丰富的图像处理功能,包括颜色追踪、目标检测、二维码识别等。
这使得OpenMV 成为了一个全方位的机器视觉解决方案,为用户提供了更多的创造空间。
通过结合PWM输出功能和图像处理功能,用户可以实现更加复杂的控制任务,拓展应用的可能性。
综上所述,OpenMV输出PWM占空比的绝对不可忽视的工具使得控制高手们在实现精确控制方面更加得心应手。
一文了解如何快速分析出PWM占空比变化的趋势PWM(脉宽调制)是一种调节模拟信号的方法,通过改变信号的占空比来达到不同的输出效果。
在实际应用中,有时需要对PWM信号的占空比变化趋势进行分析,以便了解和调整系统的工作状态。
下面将介绍如何快速分析PWM占空比变化的趋势。
1.确定采样频率和采样点数:在分析PWM占空比变化的趋势之前,需要先确定采样频率和采样点数。
采样频率指的是每秒钟采集的采样点数,而采样点数表示总共采集多少个采样点。
选择适当的采样频率和采样点数可以平衡分析的准确性和计算的复杂度。
2.采集PWM信号数据:采集PWM信号数据可以使用示波器、数据采集卡或者微控制器等设备。
将PWM信号通过合适的电路连接到采集设备上,调整设备参数以达到所需的采样频率和采样点数,启动数据采集操作。
3. 导入数据到分析软件中:采集到的PWM信号数据需要导入到分析软件中。
可以使用各种数据分析软件,如MATLAB、Python等。
导入数据时,确保数据的格式正确,并与所使用的算法和函数相匹配。
4.统计分析:通过基本的统计分析方法,可以得到PWM占空比变化的一些基本统计特性,如均值、方差、最大值和最小值等。
这些统计特性可以帮助我们了解PWM信号的整体趋势和变化范围。
5.绘制趋势图:绘制趋势图是一种直观、有效的方式来呈现PWM占空比变化的趋势。
可以通过直线图、曲线图、柱状图或者其他适合的图形来展示数据的变化。
注意选择合适的比例和坐标轴刻度,以便清晰地显示出趋势的变化。
6.拟合曲线:在一些情况下,PWM占空比的变化可能不是线性或者简单的趋势,而是具有复杂的信号特征。
通过拟合曲线的方法可以将数据与一些数学模型相匹配,以获取更准确的趋势分析结果。
选择合适的拟合模型并进行参数拟合,可以得到更精确的PWM占空比变化趋势。
7.频域分析:除了时域分析外,还可以进行频域分析,了解PWM信号的频率成分。
通过对PWM信号进行傅里叶变换,可以将时域的PWM信号转换为频域的频谱图。
什么是pwm占空比,pwm占空比详解
脉宽调制PWM是开关型稳压电源中的术语。
这是按稳压的控制方式分类的,除了PWM型,还有PFM型和PWM、PFM混合型。
脉宽宽度调制式(PWM)开关型稳压电路是在控制电路输出频率不变的情况下,通过电压反馈调整其占空比,从而达到稳定输出电压的目的。
PWM就是脉冲宽度调制的英文缩写,方波高电平时间跟周期的比例叫占空比,例如1秒高电平1秒低电平的PWM波占空比是50%
pwm占空比详解
pwm占空比就是一个脉冲周期内高电平的所整个周期占的比例。
例
如1秒高电平1秒低电平的PWM波占空比是50%。
pwm就是脉冲宽度调制。
脉冲宽度调制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。
OpenMV输出PWM占空比解锁高效控制的秘诀让你事半功倍开发者们在进行硬件控制时,经常需要使用脉宽调制(PWM)来实现对电子元件的精确控制。
然而,由于传统的软件实现方式效率较低,特别是在处理大量PWM输出时,往往会导致处理器资源的浪费以及系统的运行速度下降。
为了解决这一问题,OpenMV团队提出了一种高效控制PWM占空比的方法,本文将揭秘其秘诀,带你事半功倍!一、背景介绍在硬件控制中,PWM技术被广泛应用于模拟信号的产生和电子元件的控制。
PWM信号基于占空比来控制电子元件的工作状态,通过调节高电平信号和低电平信号的时间比例,可实现对元件的精确控制。
传统的软件实现方式通常使用循环延时的方法生成PWM信号,但这种方式在大量PWM输出时效率低下。
二、OpenMV输出PWM占空比的解决方案为了提高PWM占空比控制的效率,OpenMV团队提出了一种基于DMA(直接存储器访问)的解决方案。
DMA是一种数据传输技术,可实现数据在存储器和外设之间的直接传输,无需处理器的干预。
通过使用DMA,OpenMV可以实现高效的PWM输出,从而提高控制的精确度和效率。
具体实现步骤如下:1. 配置DMA通道:OpenMV团队首先会配置一个DMA通道,将其与需要控制的PWM引脚相绑定。
这样一来,DMA通道就可以直接从存储器中读取数据,并将其传输到PWM引脚中。
2. 设置PWM波形参数:接下来,开发者需要设置PWM波形的周期和占空比参数。
通过DMA通道,OpenMV可以根据设定的参数生成相应的PWM波形,并将其输出到对应的引脚上。
3. 启动DMA传输:一切准备就绪后,开发者只需启动DMA传输,即可实现对PWM占空比的高效控制。
由于DMA的高效传输特性,数据将直接从存储器传输到PWM引脚,无需处理器的过多干预,从而大大提高了控制的效率。
三、优势与应用相比于传统的软件实现方式,OpenMV团队提出的基于DMA的PWM占空比解决方案具有以下优势:1. 高效控制:通过利用DMA的直接传输特性,OpenMV可以实现对PWM占空比的高效控制,减少了处理器的负担和资源的浪费,提高了控制的效率。
;本例通过编程,使CCP1模块工作在脉宽调制PWM方式下从RC2口上输出分辨率达10位的;PWM波形,波形的占空比可以通过键盘调节,当按下K1键时,输出的PWM波形的占空比为25%,;当按下K2键时,输出的PWM波形的占空比为50%,当按下K3键时,输出的PWM波形的占空;比为75%,当按下K4键时,输出的PWM波形的占空比为100% ,默认输出波形的占空比为50%;为了强调编程技巧,键盘程序采用变位中断方式LIST P=18F458INCLUDE "P18F458.INC"DEYH EQU 0X20DEYL EQU DEYH+1JIANR EQU DEYH+2 ;存储键值用寄存器ORG 0X00GOTO MAIN ;转向主程序ORG 0X08GOTO INTSERVE ;转向中断服务程序ORG 0X30;***************初始化子程序******************INITIALCLRF INTCON ;禁止总中断和外围中断BSF INTCON,RBIE ;B口变位中断允许BCF INTCON2,7 ;使弱上拉有效BSF INTCON2,1 ;B口变位中断高优先级BSF RCON,7 ;使能中断优先级MOVLW 0XFFMOVWF PR2 ;设置PWM的工作周期MOVLW 0X7FMOVWF CCPR1L ;默认占空比为50%MOVLW 0X3CMOVWF CCP1CON ;设置CCP1模块为PWM工作方式,且其工作循;环的低2位为11,高8位为01111111=7F MOVLW 0X04MOVWF T2CON ;打开TMR2,且使其前分频为1BCF TRISC,2 ;设置CCP1引脚为输出方式BCF TRISB,1BCF TRISA,3BCF TRISE,0BCF TRISE,1BSF TRISB,4 ;设置与键盘有关的各口的输入输出方式BCF PORTB,1BCF PORTA,3BCF PORTE,0BCF PORTE,1 ;K1,K2,K3,K4四条列线置0,为电平变化;中断的产生创造初始条件MOVF PORTB,W ;读PORTB端口,建立变位中断的初始条件;(由高到低时中断)RETURN;*********键盘去抖子程序(8ms的延时)******************KEYDELA YMOVLW 0X0AMOVWF DEYHAGAIN2 MOVLW 0XFFMOVWF DEYLAGAIN1 DECFSZ DEYL,1GOTO AGAIN1DECFSZ DEYH,1GOTO AGAIN2 ;具体程序语句参考3. 2节RETURN;***************键服务子程序******************KEYSERVEJIANZHI ;确定键值的子程序BCF PORTB,1BCF PORTA,3MOVLW 0X03MOVWF PORTE ;K1,K2置低电平,K3,K4置高电平NOPNOP ;使引脚电平稳定BTFSS PORTB,4GOTO K1K2 ;RB4为0,表示按键为K1,K2中的一个GOTO K3K4 ;RB4为1,表示按键为K3,K4中的一个K1K2 BCF PORTB,1BSF PORTA,3 ;K1置低电平,K2置高电平NOPNOP ;使引脚电平稳定BTFSS PORTB,4GOTO K1 ;RB4为0,表示按键为K1GOTO K2 ;RB4为1,表示按键为K2K3K4 BCF PORTE,0BSF PORTE,1 ;K3置低电平,K4置高电平NOPNOP ;使引脚电平稳定BTFSS PORTB,4GOTO K3 ;RB4为0,表示按键为K3GOTO K4 ;RB4为1,表示按键为K4,以上对键盘进行扫;描,来确定是哪一个键按下K1 MOVLW 0X01MOVWF JIANRGOTO RETK2 MOVLW 0X02MOVWF JIANRBCF PORTA,3GOTO RETK3 MOVLW 0X03MOVWF JIANRGOTO RETK4 MOVLW 0X04MOVWF JIANR ;以上根据按下的键把相应的值送给JIANRBCF PORTE,1RET NOPRETURN;**********确定占空比为25%的子程序*********PER25 MOVLW 0X3FMOVWF CCPR1LRETURN;**********确定占空比为50%的子程序*********PER50 MOVLW 0X7FMOVWF CCPR1LRETURN;**********确定占空比为75%的子程序*********PER75 MOVLW 0XBFMOVWF CCPR1LRETURN;**********确定占空比为100%的子程序*********PER100 MOVLW 0XFFMOVWF CCPR1LRETURN;**************中断服务子程序***************INTSERVE NOPBCF INTCON,RBIF ;清除中断标志CALL KEYDELA Y ;调用软件延时子程序消抖动MOVF PORTB,W ;读PORTB的值,并同时改变中断发生的条件可;以屏蔽一次无用的中断,又可以防止按键时间;过长发生连续中断BTFSC PORTB,4RETFIE ;判断为干扰,则返回,并可以屏蔽一次无用的;中断CALL KEYSERVE ;调用键服务子程序,确定键值BCF PORTB,1BCF PORTA,3BCF PORTE,0BCF PORTE,1 ;送低电平至K1,K2,K3,K4,以防止键扫描;时改变K1,K2,K3,K4的电平,从而改变中;断条件BCF INTCON,RBIF ;键扫描时可能会产生"电平变化"而使RBIF;置1,再清除一次RBIF以求避免额外中断MOVLW 0X01 ;以下通过判断是哪个键按下从SUBWF JIANR,0 ;而选择PWM波形的不同占空比BTFSC STA TUS,ZCALL PER25 ;若是K1按下,则PWM占空比为25%;以下同理MOVLW 0X02SUBWF JIANR,0BTFSC STA TUS,ZCALL PER50MOVLW 0X03SUBWF JIANR,0BTFSC STA TUS,ZCALL PER75MOVLW 0X04SUBWF JIANR,0BTFSC STA TUS,ZCALL PER100RETFIE ;中断返回;****************************************MAIN NOPCALL INITIAL ;初始化BSF INTCON,GIE ;总中断允许HERE GOTO HERE ;等待中断END。
pwm占空比计算
PWM占空比是指PWM信号中高电平所占的时间与一个周期时间的比值。
在电子电路中,PWM信号被广泛应用于控制电机、LED 灯等设备的亮度、速度等参数。
计算PWM占空比的方法很简单,只需要知道PWM信号的高电平时间和周期时间即可。
假设PWM信号的周期为T,高电平时间为Th,那么PWM占空比Duty Cycle就可以用下面的公式来计算:
Duty Cycle = Th / T * 100%
其中,Duty Cycle的单位为百分比,表示高电平时间占一个周期时间的百分比。
举个例子,假设PWM信号的周期为10ms,高电平时间为2ms,那么PWM占空比就是:
Duty Cycle = 2ms / 10ms * 100% = 20%
这个PWM信号的占空比为20%,也就是说,高电平时间占整个周期时间的20%。
在实际应用中,PWM占空比的大小决定了被控制设备的工作状态。
比如,当PWM占空比为50%时,被控制设备的工作状态就是50%的功率输出。
当PWM占空比为100%时,被控制设备就会一直处
于最大功率输出状态。
PWM占空比是电子电路中一个非常重要的参数,掌握它的计算方法对于电子工程师来说是必不可少的。
简单的占空比检测方法
1. 使用示波器,示波器是一种常用的电子测量仪器,可以用来检测信号的波形和占空比。
将待测信号接入示波器的输入端,然后观察示波器屏幕上的波形,通过测量高电平和低电平的时间长度,可以计算出信号的占空比。
2. 使用微控制器,如果你熟悉编程和电子电路设计,可以使用微控制器来实现占空比检测。
通过编写程序,将待测信号输入到微控制器的引脚上,然后通过计时或者其他方法来测量高电平和低电平的时间长度,从而计算出占空比。
3. 使用专用的占空比测量仪,市面上也有一些专门用于测量信号占空比的仪器,这些仪器通常操作简单,可以直接将待测信号接入仪器,然后读取显示屏上的占空比数值。
无论使用哪种方法,都需要注意测量的准确性和稳定性,尤其是对于一些高频率或者精密要求较高的信号。
在选择和使用检测方法时,也需要根据实际情况来确定最合适的方案。
希望以上信息对你有所帮助。
如何测量PWM波的占空比?硬件: Digital I/O (DIO)问题:PWM波是占空比可调的周期性数字脉冲,广泛应用于电机控制、温度控制等领域。
PWM波的关键参数是占空比,那么有哪些方式可以测量PWM波的占空比呢?解答:NI的数据采集板卡提供了模拟采集、数字IO、计数器等丰富测量资源,不同资源下都能完成PWM波的测量,同时R系列的FPGA板卡和cRIO也可以测量,各种方案实现方式如下:a)利用计数器测量占空比最简单的方案是采用计数器半周期测量,支持的计数器需要有双边沿分离检测的特性,支持的板卡包括 M系列(STC2核心)、X系列(STC3核心)数据采集卡、定时器/计数器板卡(NI-TIO核心)和部分C模块(DIO数目≤8)等,通常32位宽的计数器都支持该测量。
该方案通过预设半周期时间可以得到非常高精度的测量结果。
参考Help/Hardware Input and Output/DAQmx/Counter Measurements/Period or Pluse Width /Meas Duty Cycle-Buffered-Finite.vi。
(cDAQ 9174,9178有四个计数器,每个槽都可以使用计数器资源,而cDAQ-9172只有5槽和6槽可以使用计数器资源)图1 一个计数器测量占空比对于带2个24位计数器的板卡,不具有双边沿分离检测,如PXI-6133,可以采用脉冲宽度测量,分别测量高脉宽时间和低脉宽时间,从而计算占空比。
参考Help/Hardware Input and Output/DAQmx/Counter Measurements/Period or Pluse Width / Meas Pulse Width-Buffered-Finite.vi。
图2 两个计数器测量占空比b)利用模拟采集测量占空比该方案主要使用波形测量选板中的脉冲测量VI,可以根据周期性的采集数据计算占空比。
PWM占空比1. 介绍脉冲宽度调制(PWM)是一种常用的信号调制技术,广泛应用于电子设备和嵌入式系统中。
PWM信号的关键参数之一就是占空比,它决定了信号的高电平和低电平的时间比例。
本文将详细介绍PWM占空比的概念、计算方法和应用。
2. PWM占空比的定义PWM占空比是指PWM信号中,高电平时间与总周期时间的比例。
通常用百分比表示。
例如,50%的占空比表示高电平时间占总周期时间的一半。
3. PWM占空比的计算方法PWM占空比的计算方法基于以下两个参数:•高电平时间(Ton):信号的高电平持续时间。
•总周期时间(T):信号的完整周期。
根据上述参数,PWM占空比的计算公式如下:PWM占空比 = (Ton / T) * 100%4. PWM占空比的应用PWM占空比在各种电子设备和嵌入式系统中有着广泛的应用,下面列举了几个常见的应用场景:4.1 电机控制PWM占空比被广泛用于电机控制中,特别是直流电机和步进电机。
通过调整PWM占空比,可以控制电机的转速和转向。
较高的PWM占空比将产生较高的平均电压,从而使电机转速增加。
4.2 LED亮度调节PWM占空比也常用于LED亮度调节。
调整PWM占空比可以改变LED的亮度,通过快速的开关控制,人眼会感知到平滑的亮度变化。
较高的PWM占空比将导致更亮的LED光输出。
4.3 电源管理在一些应用中,可以利用PWM占空比来实现电源管理功能。
通过调整PWM占空比,可以实现能量的有效利用和功耗的控制。
例如,某些电源管理芯片使用PWM占空比来控制电池充电电流和输出电压等。
4.4 温度控制PWM占空比还可以用于温度控制。
通过调整PWM占空比,可以控制加热元件(如加热器或风扇)的开关时间。
较高的占空比将提供更多的加热时间或风力,从而控制温度。
5. 总结PWM占空比是脉冲宽度调制中的重要参数,用于控制信号的高低电平时间比例。
通过调整PWM占空比,可以实现各种功能,如电机控制、LED亮度调节、电源管理和温度控制等。
PWM输入模式捕捉4路PWM的周期和占空比PWM(Pulse Width Modulation,脉宽调制)输入模式是指将PWM信号通过输入端口接收,并对其周期和占空比进行捕捉和测量的功能。
在PWM输入模式下,通常可以选择4路PWM输入捕捉模式,即可以同时对4个PWM信号的周期和占空比进行测量。
首先,对于周期的测量,可以通过输入捕捉寄存器(ICR)来实现。
当PWM信号的边沿触发输入捕捉事件时,输入捕捉寄存器会记录当前计数器的值,从而获取到PWM信号的周期。
通过记录两个连续输入捕捉事件的时间差,即可计算出周期。
其次,对于占空比的测量,可以通过输入捕捉寄存器(ICR)和捕捉/比较寄存器(CCR)来实现。
当PWM信号的上升沿触发输入捕捉事件时,输入捕捉寄存器会记录当前计数器的值;当PWM信号的下降沿触发输入捕捉事件时,捕捉/比较寄存器会记录当前计数器的值。
通过获取这两个值的差,即可计算出PWM信号的高电平时间,并通过除以周期得到占空比。
需要注意的是,在进行PWM输入捕捉时,需要先配置相应的引脚为输入模式,并使能输入捕捉功能。
具体配置过程可以参考具体的MCU开发手册或者技术文档。
总结起来,PWM输入模式可以实现对4路PWM信号的周期和占空比的测量,通过配置相关寄存器可以获取PWM信号的周期和占空比,以满足不同的应用需求。
牛人有高招轻松搞定PWM波占空比测量
占空比对于PWM波来说,是一项非常关键的参数,直接关系到其控制精度,这也是工程师在实际操作中需要十分重视的参数项目。
那幺,设计研发人员应该采用什幺方法来精确的测量出PWM波的占空比呢?在这里我们将会为大家介绍几种常用方法,一起来看看牛人是如何轻松搞定测量过程的吧。
这里我们以NI的数据采集板卡为例,将会为大家分享三种PWM波的占空比测量方案,下面我们来具体看一下这四种方案的操作方式。
利用计数器进行测量
在进行占空比测量时,最简单的一种方案就是使用计数器半周期完成测量。
支持的计数器需要有双边沿分离检测的特性,在实际工作中,通常32位宽的计数器都支持该测量。
该方案通过预设半周期时间可以得到非常高精度的测量结果。
在NI的采集板卡类型中,cDAQ 9174,9178有四个计数器,每个槽都可以使用计数器资源,而cDAQ-9172只有5槽和6槽可以使用计数器资源。
对于带2个24位计数器的板卡来说,这种板卡一般不具有双边沿分离检测,工程师可以采用脉冲宽度测量的方式,分别测量高脉宽时间和低脉宽时间,从而计算占空比。
图1 一个计数器测量占空比
图2 两个计数器测量占空比。