PIC16F877的Timer2與CCP模塊的PWM

下圖顯示了Timer2的結(jié)構(gòu)框圖。后分頻器對(duì)TMR2寄存器和PR2寄存器的匹配次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。這樣有助于減少中斷服務(wù)程序的調(diào)用頻率，優(yōu)化CPU性能。

與Timer2有關(guān)的寄存器

PWM模式
在脈沖寬度調(diào)制(PWM) 模式下，CCPx引腳可輸出分辨率高達(dá)10位的 PWM 輸出。因?yàn)镃CPx引腳與端口數(shù)據(jù)鎖存器是復(fù)用的，所以相應(yīng)的TRIS位必須清零以使CCPx引腳為輸出狀態(tài)，下圖為PWM結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。

一個(gè)PWM輸出包含一個(gè)時(shí)基(周期)和一段輸出高電平的時(shí)間(占空比)。PWM的頻率是周期的倒數(shù)(1/周期)。

PWM周期可通過寫入PR2 寄存器來規(guī)定，可用以下公式計(jì)算：
PWM 周期 = [(PR2) + 1] • 4 • TOSC • (TMR2 預(yù)分頻比)，用時(shí)間單位表示
PWM 頻率 (FPWM)定義為1/[PWM周期]。
當(dāng)TMR2 等于PR2 時(shí)，在下一遞增計(jì)數(shù)周期中將產(chǎn)生下面三個(gè)事件：
• TMR2 被清零
• CCPx 引腳被置1( 例外情況：如果PWM占空比 =0%， CCPx 不被置1)
• PWM 占空比從CCPRxL 被鎖定為 CCPRxH

PWM占空比可通過寫入CCPRxL寄存器和DCxB1:DCxB0(CCPxCON<5:4>)位來規(guī)定。最高分辨率可達(dá)10位：由CCPRxL 中的高8位和CCPxCON<5:4>中的低2位組成。這一10位值由DCxB9:DCxB0來表征。計(jì)算 PWM 占空比的公式如下：
PWM 占空比 = (DCxB9:DCxB0 ) • Tosc • (TMR2 預(yù)分頻比)，用時(shí)間單位表示
DCxB9:DCxB0的值可以在任何時(shí)候?qū)懭?，但直到PR2與TMR2中的值相符(當(dāng)前周期結(jié)束)時(shí)，占空比的值才被鎖存到CCPRxH。在PWM模式下，CCPRxH是只讀寄存器。CCPRxH 寄存器和一個(gè)2位的內(nèi)部鎖存器用于為PWM占空比提供雙重緩沖。雙重緩沖對(duì)PWM的無毛刺操作是極其重要的。當(dāng)CCPRxH和2位鎖存器的值與TMR2和內(nèi)部2位Q時(shí)鐘(或TMR2分頻器的2位)串接值相符時(shí)，CCPx引腳被清零。此時(shí)占空比結(jié)束。對(duì)于給定的PWM頻率，其最大分辨率（位）為：

計(jì)算舉例：

通過以下步驟將CCP模塊配置為PWM模式：
1. 寫入PR2寄存器以設(shè)定PWM周期。
2. 寫入DCxB9:DCxB0位以設(shè)置PWM占空比。
3. 將相應(yīng)的TRIS位清零以將CCPx引腳設(shè)為輸出。
4. 寫入T2CON以設(shè)置TMR2預(yù)分頻比并使能 Timer2。
5. 將CCP模塊配置為PWM模式。