PWM脉冲宽度调制分析PWM（Pulse Width Modulation）是一种用来调节模拟信号的数字技术。
通过改变脉冲的宽度，可以实现对信号的调节和控制。
PWM技术在很多领域都有广泛的应用，比如电力电子、通信技术、控制系统等。
PWM脉冲宽度调制的基本原理是通过调整脉冲信号的高电平时间和低电平时间来控制输出功率。
在周期T内，将一个周期中的高电平时间占空比定义为Duty Cycle，通常用百分比表示，即D=(Thigh/T)*100%。
通过改变Duty Cycle的大小，可以改变输出信号的幅度，从而实现对模拟信号的调节和控制。
PWM技术的优点是输出信号幅度可调，抗干扰能力强，而且实现简单、成本低廉。
因此，PWM技术在很多领域都有广泛的应用。
比如，在电力电子领域，PWM技术广泛应用于直流电源变换器、交流变频器、逆变器等电力电子设备中，用来实现对电力信号的控制和调节。
在通信技术领域，PWM技术可以用来实现数字调制，比如在脉冲编码调制（PCM）和数字调制解调器（DMD）中都可以使用PWM技术。
在控制系统领域，PWM技术可以用来实现数字控制和解码，比如在数字控制器和逻辑控制系统中都可以使用PWM技术。
在电力电子领域，PWM技术主要应用于直流电源变换器（DC-DC Converter）、交流变频器（AC-DC Converter）、逆变器（Inverter）等电力电子设备中。
这些设备主要用于电力转换和控制，实现对电力信号的调节和控制。
其中，逆变器是PWM技术应用最广泛的一种电力电子设备，主要用来将直流电源转换为交流电源，实现对交流电源的调节和控制。
在逆变器中，PWM技术被广泛应用于输出端的控制。
逆变器的输出端通常是由一组功率晶体管组成的全桥逆变器电路。
通过改变这些功率晶体管的导通与关断，可以实现对输出交流电源的调节和控制。
而PWM技术则可以通过改变脉冲信号的高低电平时间比，控制功率晶体管的导通与关断，从而实现对输出电源的调节和控制。
作者：盛多铮单位:安徽师范大学电子信息工程系寒假的时候开始接触9S12XS128这款片子，并在寒假掌握了codewarrior开发环境的基本使用和SCI模块串口收发方面的编程。
新学期一开始由于一直在忙着另外一个采集方面的课题，所以飞思卡尔的学习进展不是很快，今天看了PWM模块和PIT模块的相关资料，并自己写了一些小小的程序，在示波器上看到了理想的波形，所以趁着今晚有空，将这方面的学习感悟总结一下，在自我总结的同时，也希望给你的学习带来一些帮助，所谓赠人玫瑰，手留余香呵呵。
废话不多说，进入正题PWM模块9S12XS128共有8个独立的可编程的PWM通道，可配置成8个8位或4个16位的PWM 通道，共有4个时钟源，可软件设置对齐方式和极性，这里所谓的极性就是说PWM一开始输出的是高电平还是低电平。
下面就我们常用的寄存器作简单介绍（因为别的寄存器我也没用到呵呵。
）1、PWM Enable Register(PWME)PWME[7:0]分别控制着对应的8个通道的使能，例如：PWME_PWME0=0：禁止通道0的PWM输出PWME_PWME7=1: 使能通道7的PWM输出2、PWM Polarity Register(PWMPOL)ZAPWMPOL寄存器是用来控制PWM一开始输出时的信号高低情况，假如PPOLX设为1，则与之相应的PWM通道在开始的时候输出为高电平，然后等到计数器的值与你设置的那个PWM信号的值（PWMDTYx）相等的时候就输出低电平。
PPOL的值为0的时候正好与这相反。
3、PWM Clock Select Register(PWM 时钟选择)PWMCLK寄存器是用来设置每个通道的参考时钟源的，每个通道都有2个时钟源，具体的为CLOCK A,CLOCK SA(0,1,4,5);CLOCK B,CLOCK SB（2,3,6,7）,例如：PWMCLK_PCLK0=0;则通道0选择CLOCK A作为时钟源PWMCLK_PCLK6=1;则通道6选择CLOCK SB作为参考时钟源4、PWM Prescale Clock Select Regisrer(PWMPRCLK)PWMPRCLK的第3位和第7位没有定义，低三位用来设置CLOCK A的分频，4-6位则设置CLOCK B的分频，以CLOCK A为例，具体值的计算如下表：假如说，外部晶振为12M,SYNR为1，REFDV的值为0，则总线时钟为24M,然后你将PWMPRCLK设为0x03,那么你这个CLOCK A的频率就为3M5、PWM Center Align Enable Register(PWMCAE)PWMCAE寄存器用来设置每个通道的对齐方式，CAEx为0时，设置相应的通道为左对齐，CAEx为1时，设置相应的通道为中心对齐，例如：PWMCAE_PCAE=0，则通道0设置为左对齐，那么左对齐和中心对齐有什么不同呢，别急，这个等讲到PWMDTYx和PWMPERx这两个寄存器后要好解释一点。
1、 PWM原理2、调制器设计思想3、具体实现设计一、 PWM（脉冲宽度调制Pulse Width Modulation）原理：脉冲宽度调制波通常由一列占空比不同的矩形脉冲构成，其占空比与信号的瞬时采样值成比例。
图1所示为脉冲宽度调制系统的原理框图和波形图。
该系统有一个比较器和一个周期为Ts的锯齿波发生器组成。
语音信号如果大于锯齿波信号，比较器输出正常数A，否则输出0。
因此，从图1中可以看出，比较器输出一列下降沿调制的脉冲宽度调制波。
通过图1b的分析可以看出，生成的矩形脉冲的宽度取决于脉冲下降沿时刻t k时的语音信号幅度值。
因而，采样值之间的时间间隔是非均匀的。
在系统的输入端插入一个采样保持电路可以得到均匀的采样信号，但是对于实际中tk-kTs<<Ts的情况，均匀采样和非均匀采样差异非常小。
如果假定采样为均匀采样，第k个矩形脉冲可以表示为：（1）其中，x{t}是离散化的语音信号；Ts是采样周期；是未调制宽度；m是调制指数。
然而，如果对矩形脉冲作如下近似：脉冲幅度为A，中心在t = k Ts处，在相邻脉冲间变化缓慢，则脉冲宽度调制波x p(t)可以表示为：（2）其中，。
无需作频谱分析，由式（2）可以看出脉冲宽度信号由语音信号x(t)加上一个直流成分以及相位调制波构成。
当时，相位调制部分引起的信号交迭可以忽略，因此，脉冲宽度调制波可以直接通过低通滤波器进行解调。
二、数字脉冲宽度调制器的实现：实现数字脉冲宽度调制器的基本思想参看图2。
图中，在时钟脉冲的作用下，循环计数器的5位输出逐次增大。
5位数字调制信号用一个寄存器来控制，不断于循环计数器的输出进行比较，当调制信号大于循环计数器的输出时，比较器输出高电平，否则输出低电平。
循环计数器循环一个周期后，向寄存器发出一个使能信号EN，寄存器送入下一组数据。
在每一个计数器计数周期，由于输入的调制信号的大小不同，比较器输出端输出的高电平个数不一样，因而产生出占空比不同的脉冲宽度调制波。
M C9S12X S128之脉冲宽度调制P W M-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN半年前就开始写PWM的程序了，那时候只是用来控制电机和舵机。
最近在烦着摄像头的显示问题，再次探究PWM，看能不能找到出路。
我数了一下，整个PWM模块中，总共有37个寄存器。
不过把这些寄存器的功能都理了一下，发现：也不过这么一回事。
PWM就是脉冲宽度调制，是英文“Pulse Width Modulation”的缩写，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。
在XS128中，PWM主要就是通过设置相关的寄存器，让PWM0~PWM7引脚输出一定周期一定占空比的矩形波。
输出的矩形波的周期和占空比在输出的过程中，可以通过改变相关寄存器的值来改变的。
电机和舵机就这利用这点来控制期速度和转向的。
不过观察了一下，似乎在112引脚封装的芯片中才有PWM0到PWM7八个通道的引脚输出，而在80引脚封装的芯片中只有七个通道的引脚输出，没有PWM6的引脚输出。
接下来写一下各个寄存器的功能和设置方法：一、PWME：各通道使能寄存器明显，当某位置1时，相应通道的PWM就打开了。
置0时，就是禁止该通道的PWM。
二、PWMPOL：极性设置寄存器这个寄存器可以设置相应通道的PWM波在每个周期内是先出现高电平后低电平，或是先低电平后高电平。
PPOLn=1：n 通道对外输出波形先是高电平然后再变为低电平。
PPOLn=0：n通道对外输出波形先是低电平然后再变为高电平。
这个设置与占空比的计算有关。
三、PWMCLK：时钟选择寄存器PWM模块中共有四个时钟，分别为A、B、SA、SB。
对于第0、1、4、5通道，PCLKn=0时，则其通选择的是时钟A；当PCLKn=1时，其通道选择的是时钟SA。
对于2、3、6、7通道，PCLKn=0时，其通道选择的是时钟B，当PCLKn=1时，其通道选择的是时钟SB。
