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arduino控制器

  • Arduino学习笔记4_Arduino软件模拟PWM

    注:1.这篇文章断断续续写了很久,画图技术也不精,难免错漏,大家凑合看.有问题可以留言.      2.论坛排版把我的代码缩进全弄没了,大家将代码粘贴到arduino编译器,然后按ctrl+T重新格式化代码格式即可看的舒服. 一、什么是PWM PWM 即Pulse Wavelength Modulation 脉宽调制波,通过调整输出信号占空比,从而达到改 变输出平均电压的目的。相信Arduino 的PWM 大家都不陌生,在Arduino Duemilanove 2009 中,有6 个8 位精度PWM 引脚,分别是3, 5, 6, 9, 10, 11 脚。我们可以使用analogWrite()控 制PWM 脚输出频率大概在500Hz 的左右的PWM 调制波。分辨率8 位即2 的8 次方等于 256 级精度。但是有时候我们会觉得6 个PWM 引脚不够用。比如我们做一个10 路灯调光, 就需要有10 个PWM 脚。Arduino Duemilanove 2009 有13 个数字输出脚,如果它们都可以 PWM 的话,就能满足条件了。于是本文介绍用软件模拟PWM。 二、Arduino 软件模拟PWM Arduino PWM 调压原理:PWM 有好几种方法。而Arduino 因为电源和实现难度限制,一般 使用周期恒定,占空比变化的单极性PWM。 通过调整一个周期里面输出脚高/低电平的时间比(即是占空比)去获得给一个用电器不同 的平均功率。 如图所示,假设PWM 波形周期1ms(即1kHz),分辨率1000 级。那么需要一个信号时间 精度1ms/1000=1us 的信号源,即1MHz。所以说,PWM 的实现难点在于需要使用很高频的 信号源,才能获得快速与高精度。下面先由一个简单的PWM 程序开始: const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { if((bright++) == 255) bright = 0; for(int i = 0; i < 255; i++) { if(i < bright) { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(30); } else { digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds(30); } } } 这是一个软件PWM 控制Arduino D13 引脚的例子。只需要一块Arduino 即可测试此代码。 程序解析:由for 循环可以看出,完成一个PWM 周期,共循环255 次。 假设bright=100 时候,在第0~100 次循环中,i 等于1 到99 均小于bright,于是输出PWMPin 高电平; 然后第100 到255 次循环里面,i 等于100~255 大于bright,于是输出PWMPin 低电平。无 论输出高低电平都保持30us。 那么说,如果bright=100 的话,就有100 次循环是高电平,155 次循环是低电平。 如果忽略指令执行时间的话,这次的PWM 波形占空比为100/255,如果调整bright 的值, 就能改变接在D13 的LED 的亮度。 这里设置了每次for 循环之后,将bright 加一,并且当bright 加到255 时归0。所以,我们 看到的最终效果就是LED 慢慢变亮,到顶之后然后突然暗回去重新变亮。 这是最基本的PWM 方法,也应该是大家想的比较多的想法。 然后介绍一个简单一点的。思维风格完全不同。不过对于驱动一个LED 来说,效果与上面 的程序一样。 const int PWMPin = 13; int bright = 0; void setup() { pinMode(PWMPin, OUTPUT); } void loop() { digitalWrite(PWMPin, HIGH); delayMicroseconds(bright*30); digitalWrite(PWMPin, LOW); delayMicroseconds((255 - bright)*30); if((bright++) == 255) bright = 0; } 可以看出,这段代码少了一个For 循环。它先输出一个高电平,然后维持(bright*30)us。然 后输出一个低电平,维持时间((255-bright)*30)us。这样两次高低就能完成一个PWM 周期。 分辨率也是255。 三、多引脚PWM Arduino 本身已有PWM 引脚并且运行起来不占CPU 时间,所以软件模拟一个引脚的PWM 完全没有实用意义。我们软件模拟的价值在于:他能将任意的数字IO 口变成PWM 引脚。 当一片Arduino 要同时控制多个PWM,并且没有其他重任务的时候,就要用软件PWM 了。 多引脚PWM 有一种下面的方式: int brights[14] = {0}; //定义14个引脚的初始亮度,可以随意设置 int StartPWMPin = 0, EndPWMPin = 13; //设置D0~D13为PWM 引脚 int PWMResolution = 255; //设置PWM 占空比分辨率 void setup() { //定义所有IO 端输出 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { pinMode(i, OUTPUT); //随便定义个初始亮度,便于观察 brights[ i ] = random(0, 255); } } void loop() { //这for 循环是为14盏灯做渐亮的。每次Arduino loop()循环, //brights 自增一次。直到brights=255时候,将brights 置零重新计数。 for(int i = StartPWMPin; i <= EndPWMPin; i++) { if((brights[i]++) == PWMResolution) brights[i] = 0; } for(int i = 0; i <= PWMResolution; i++) //i 是计数一个PWM 周期 { for(int j = StartPWMPin; j <= EndPWMPin; j++) //每个PWM 周期均遍历所有引脚 { if(i < brights[j])\   所以我们要更改PWM 周期的话,我们将精度(代码里面的变量:PWMResolution)降低就行,比如一般调整LED 亮度的话,我们用64 级精度就行。这样速度就是2x32x64=4ms。就不会闪了。

    标签: Arduino PWM 软件模拟

    上传时间: 2013-10-08

    上传用户:dingdingcandy

  • Arduino学习笔记A9_Arduino自制电话拨号器

         怎么拨打电话?也许这个问题非常简单:拿起话筒,按话机的数字键盘拨号码。  但是,有没想过,我们可以拿起电话,不需要碰话机键盘就能拨通电话?答案是肯定的。 下面就介绍如何用Arduino 生成双音多频信号。 用法介绍: 使用时候,我们拿起电话话筒,将喇叭贴近话筒麦克风位置。在串口发送需要拨号的电话号 码(比如10000),稍等片刻即可拨通。 扩展用法: 驱动开关模拟电话摘机事件,用此电路拨号,再由Arduino 按照事件控制语音模块(WT588D 等)发出不同的语音到电话线。即可完成一个整体的自动拨号机,可以制作报警器,或者电 话提醒器。 材料清单: Arduino 一块, 喇叭1 个, 100Ω电阻1 个(可以选择100Ω~1kΩ), 1uF 电容两个(可以选择0.1uF~10uF)。 硬件连接:

    标签: Arduino 电话 拨号器

    上传时间: 2014-12-31

    上传用户:410805624

  • Arduino应用_Arduino连接超声波传感器测距

    超声波传感器适用于对大幅的平面进行静止测距。普通的超声波传感器测距范围大概是 2cm~450cm,分辨率3mm(淘宝卖家说的,笔者测试环境没那么好,个人实测比较稳定的 距离10cm~2m 左右,超过此距离就经常有偶然不准确的情况发生了,当然不排除笔者技术 问题。) 测试对象是淘宝上面最便宜的SRF-04 超声波传感器,有四个脚:5v 电源脚(Vcc),触发控制端(Trig),接收端(Echo),地端(GND) 附:SRF 系列超声波传感器参数比较   模块工作原理: 采用IO 触发测距,给至少10us 的高电平信号; 模块自动发送8个40KHz 的方波,自动检测是否有信号返回; 有信号返回,通过IO 输出一高电平,高电平持续的时间就是超声波从发射到返回的时间.测试距离=(高电平时间*声速(340m/s))/2; 电路连接方法   Arduino 程序例子: constintTrigPin = 2; constintEchoPin = 3; floatcm; voidsetup() { Serial.begin(9600); pinMode(TrigPin, OUTPUT); pinMode(EchoPin, INPUT); } voidloop() { digitalWrite(TrigPin, LOW); //低高低电平发一个短时间脉冲去TrigPin delayMicroseconds(2); digitalWrite(TrigPin, HIGH); delayMicroseconds(10); digitalWrite(TrigPin, LOW); cm = pulseIn(EchoPin, HIGH) / 58.0; //将回波时间换算成cm cm = (int(cm * 100.0)) / 100.0; //保留两位小数 Serial.print(cm); Serial.print("cm"); Serial.println(); delay(1000); }

    标签: Arduino 连接 超声波传感器

    上传时间: 2013-10-18

    上传用户:星仔

  • 基于FPGA的多轴控制器设计

    介绍了一种基于FPGA的多轴控制器,控制器主要由ARM7(LPC2214)和FPGA(EP2C5T144C8)及其外围电路组成,用于同时控制多路电机的运动。利用Verilog HDL 硬件描述语言在FPGA中实现了电机控制逻辑,主要包括脉冲控制信号产生、加减速控制、编码器反馈信号的辨向和细分、绝对位移记录、限位信号保护逻辑等。论文中给出了FPGA内部一些核心逻辑单元的实现,并利用Quartus Ⅱ、Modelsim SE软件对关键逻辑及时序进行了仿真。实际使用表明该控制器可以很好控制多轴电机的运动,并且能够实现高精度地位置控制。

    标签: FPGA 多轴控制器

    上传时间: 2013-10-13

    上传用户:lchjng

  • 基于FPGA的无人机控制器设计与实现

    根据无人机系统的控制特点,提出了一种基于FPGA的无人机控制器设计方案,并完成了该方案的软硬件设计。该方案将键盘扫描、AD采样、指令编码与显示和指令异步串行发送等功能模块集成到FPGA内部,简化了控制器硬件结构。实际应用表明,该无人机控制器具有指令群延时低、功能可扩展性强等优点,能够满足使用要求。

    标签: FPGA 无人机 制器设计

    上传时间: 2013-10-30

    上传用户:jiahao131

  • 基于FPGA的温度模糊控制器的实现

    在FPGA平台上实现了一种温度模糊控制器,首先对模糊控制系统的思想和工作原理进行了分析,然后使用Quartus ii和modelsim对整个系统进行设计和仿真,最后在FPGA中实现。结果表明,该模糊控制系统设计可行,并可应用到工业控制中。

    标签: FPGA 温度 模糊控制器

    上传时间: 2013-10-18

    上传用户:zhouli

  • 基于ARM和FPGA的机器人运动控制器的实现

    基于ARM和FPGA的机器人运动控制器的实现

    标签: FPGA ARM 机器人 运动控制器

    上传时间: 2013-10-14

    上传用户:7891

  • 基于FPGA的多功能LCD显示控制器设计

    通过对LCD1602/LCD12864显示模块控制时序和指令集的对比分析,利用Verilog HDL描述语言完成了多功能LCD显示控制模块的IP核设计.所设计的LCD显示控制器具有很好的可移植性,只需通过端口的使能参数配置便可以驱动LCD1602/LCD12864模块实现字符或图形的实时显示,并且该多功能LCD控制器的可行性也在Cyclone II系列的EP2C5T144C8 FPGA芯片上得到了很好的验证.

    标签: FPGA LCD 多功能 显示控制器

    上传时间: 2015-01-01

    上传用户:wwwwwen5

  • 可编程控制器讲义--电磁阀的结构

    可编程控制器讲义

    标签: 可编程控制器 讲义 电磁阀

    上传时间: 2013-12-20

    上传用户:1417818867

  • Arduino教程_Arduino图形化编程教程_ArduBlock

    Arduino教程_Arduino图形化编程软件_ArduBlock

    标签: Arduino ArduBlock 教程 图形化编程

    上传时间: 2013-12-03

    上传用户:变形金刚