Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 1 Mikrocomputertechnik Jürgen Walter „PWM-Quickie“ Pulsweitenmodulation.

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1 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 1 Mikrocomputertechnik Jürgen Walter „PWM-Quickie“ Pulsweitenmodulation

2 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 2 Lernziele:  Modulation  Pulsweitenmodulation  Duty Cycle  PCA Programmable Counter Array

3 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 3 Wiederholung  Modulation ist eine Multiplikation von zwei Funktionen z.B. Amplitudenmodulation

4 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 4 Pulsweitenmodulation  Pulsweite wird verändert

5 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 5 T U t Pulsweite modulieren 0

6 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 6 T U t Pulsweite modulieren 1

7 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 7 T U t Pulsweite modulieren 2

8 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 8 T U t Duty Cycle – Tastgrad - Aussteuergrad Duty Cycle=High Zeit/Periodendauer THTH

9 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 9 Das Prinzip: Steigende Flanke PCA0 = PCA0CP  Port I/O steigende Flanke 4000 3FFF PCA0CP PCA0 4000

10 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 10 Das Prinzip: Fallende Flanke PCA0  Overflow  Port I/O fallende Flanke 4000 FF PCA0CP PCA0 00

11 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 11 Wecker

12 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 12 1 Timer + 5 Vergleichsregister

13 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 13 16-BIT-Counter C8051F340 PCA0 Programmable Counter Array 0  H = High Byte L = Low Byte  CF Counter overflow Flag 3MHz

14 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 14 PWM 16-Bit – 3MHz Sysclk – Configuration Wizard T ≈ 65536/3 MHz≈ 21,8ms t U

15 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 15 PWM 16-Bit Watchdog – Configuration Wizard

16 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 16 Programmierung VC_2 Port 1.1

17 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 17 PCA Counter / Timer Blockdiagramm

18 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 18 PCA Abkürzungen CF Counter Control Flag MD Mode CN Control CR Counter Run CCF Capture Compare Flag EC1 External Clock CPSn Counter Puls Select

19 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 19 PWM 16-Bit – 3MHz Sysclk T ≈ 65536/3 MHz≈ 21,8ms

20 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 20 16-Bit PWM-Einheit C8051F340

21 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 21 PWM 16-Bit – 3MHz Sysclk T ≈ 21,8ms ≈65536/3 MHz 0000h PCA0H PCA0L FFFFh0000h PCA0CPnH PCA0CPnL 6D60h

22 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 22 T ≈ 21,8ms ≈65536/3 MHz PCA0CPnH PCA0CPnL 4000h Helligkeit 25%

23 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 23 T ≈ 21,8ms ≈65536/3 MHz PCA0CPnH PCA0CPnL 8000h Helligkeit 50%

24 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 24 T ≈ 21,8ms ≈65536/3 MHz PCA0CPnH PCA0CPnL C000h Helligkeit 75%

25 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 25 ÜBUNG 1: C8051F340 Programm: PWM_70_80_90  I/O:  CEX0-70%  CEX1-80%  CEX2-90%  PCA-Einheit 16-Bit PWM  SYSCLK: 6 MHz

26 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 26 ÜBUNG 2: PCA0_3 Stellen Sie jeweils auf Tastendruck das Signal der LEDs auf  T1  L1:20% L2: 80% L3: 50%  T2  L1:10% L2: 40% L3: 5%  T3  L1:70% L2: 45% L3: 15%

27 Mikrocomputertechnik 1 Einführung Prof. J. Walter Stand Oktober 2009 27 Quickies – schnell und intensiv lernen  Ziel erreicht!