PB7 上的 Atmega2560 PWM

Posted 2023-02-22

【中文标题】PB7 上的 Atmega2560 PWM

【英文标题】：Atmega2560 PWM on PB7

【发布时间】：2017-06-06 08:52:20

【问题描述】：

我试图通过 Atmega2560 上的 timer0 从 PB7 引脚获取 PWM 输出，但没有成功。它应该为连接的 repro 生成音调。我的 PWM 设置是：

DDRB    = 0b11100000;
PORTB   = 0b00000000;

OCR0A = 0x04;
TCCR0A = (0 << COM0A1) | (1 << COM0A0) | (1 << WGM01) | (0 << WGM00);
TCCR0B = (0 << WGM02) | (0 << CS02) | (0 << CS01) | (0 << CS00);

然后我有了这个函数，它应该会产生声音：

void SoundOutput(unsigned int uintTone)

    if (uintTone != 0)
    
        LED_2(1);
        OCR0A = uintTone;

        TCCR0B |= (1 << CS02) | (1 << CS01) | (1 << CS00);
    
    else
    
        TCCR0B &= ~((1 << CS02) | (1 << CS01) | (1 << CS00));
    

但是当我用音调参数调用它时没有任何反应。你能帮我么？

【问题讨论】：

我认为设置源的是这一行：TCCR0B |= (1 << CS02) | (1 << CS01) | (1 << CS00);。如果所有三个都设置，则意味着： T0 引脚上的外部时钟源。时钟上升沿。如果您在 T0 上没有外部时钟源，只需设置 CS00 以获取例如 CPU 频率作为源，而无需任何预分频器。

这个行得通，我现在PB7上有输出，但是现在频率太高了。当我调用 SoundOutput(400) 时，我可以选择 12.5us 的 O-scope 周期，这对于音调生成来说太高了。

是的，因为 2560 的 CPU 频率是 16MHz。所以你的音频信号的周期是：t = (1/f_CPU) * uintTone / 2。您希望参数uintTone 成为结果频率吗？我稍后会发布它，因为我有时间作为答案。

"您希望参数uintTone 成为结果频率吗？"是的，那太好了，但是我有 11059200Hz 外部晶体而不是 16MHz。

【参考方案1】：

根据您的 cmets，您使用 ~12MHz 时钟作为定时器的输入，并且从您的代码中，您在 CTC 模式下使用 8 位定时器 0，以 OCR0A 作为顶部。您已将 OC0A 设置为开启比较匹配。

根据 2560 数据表，您的定时器的频率由下式给出：

F_CLK/(2*(1 + OCR0A)) | F_CLK ~= 12MHz

这是一个 8 位定时器，这意味着您的 PWM 可以产生的最小频率由下式给出：

12e6/(2*(1 + 255)) ~= 20KHz

除非您放慢用于计时器的时钟或使用可以计数更高的计时器，否则您根本无法使用该配置生成可听音。

1) 使用 16 位计数器（即 timer1）。这将为您提供 ~90Hz 的最小频率和 ~6MHz 的最大频率，这将为您提供足够的范围来生成音调：

/* WGM BITS = 0100: CTC Mode */
/* COMA BITS = 01: Toggle OC1A on compare match */
/* CS BITS = 111: External clock source on rising edge */

TCCR1A = (0 << COM1A1) | (1 << COM1A0) | (0 << WGM01) | (0 << WGM00);
TCCR1B = (1 << WGM12) | (1 << WGM13) | (1 << CS02) | (1 << CS01) | (1 << CS00);

2) 使用内部时钟源作为定时器时钟，而不是外部源。除非您更改了熔丝位或您在某处的代码中更改它，否则时钟将为 1MHz。将时钟预分频 8 为您提供 ~250Hz - ~60KHz 的频率范围。

/* WGM BITS = 010: CTC Mode */
/* COMA BITS = 01: Toggle OC1A on compare match */
/* CS BITS = 010: Prescale the internal clock by 8 */

TCCR0A = (0 << COM0A1) | (1 << COM0A0) | (1 << WGM01) | (0 << WGM00);
TCCR0B = (0 << WGM02) | (0 << CS02) | (1 << CS01) | (0 << CS00);

【讨论】：

是的！我使用了第二种解决方案，效果很好。非常感谢:)

没问题：以下是有关如何使用 PWM 的更多参考信息的链接：allaboutavr.com/index.php/2017/05/13/…

嗯，我的喜悦有点初步。我现在可以发出声音，但频率很奇怪。我需要从扬声器中输出准确的频率，但我能够输出（使用安捷伦频率计数器测量）范围为 230KHz (OCR0A = 2) 和 2.69 KHz (OCR0A = 255) 和 0Hz 与OCR0A = 0 或 @ 987654327@

你到底在测量什么？我给你的计算是针对 PWM 的频率，而不是你会产生的声音。

我正在测量扬声器的频率。我需要在 165Hz 和 680Hz 之间产生声音。