Willem J Smit de Microchip Technology explique comment utiliser le Modules PWM de haute précision qui intègrent des microcontrôleurs.
Les Modules PWM Certains microcontrôleurs hébergent des fonctionnalités innovantes pour les applications d'alimentation, d'éclairage LED, de mélange de couleurs et de contrôle de moteur, où ils permettent à l'utilisateur de faire varier facilement la phase, le cycle de service et le nombre de décalages avec une précision beaucoup plus élevée. De plus, grâce aux modes de décalage, chaque sortie PWM peut introduire un décalage dans sa forme d'onde par rapport à tout autre module PWM du même appareil. Lorsque les sorties PWM ne sont pas utilisées sur ces Modules PWM Les temporisateurs 16 bits de haute précision, tels que ceux que l'on trouve dans certains microcontrôleurs Microchip PIC16, peuvent être exploités pour ajouter jusqu'à quatre temporisateurs 16 bits à usage général supplémentaires. Chaque module PWM peut avoir sa minuterie synchronisée indépendamment en sélectionnant parmi trois sources. De plus, la source de signal d'horloge PWM peut être divisée avec sept prédiviseurs sélectionnables pour une meilleure adaptation aux besoins de l'utilisateur. La valeur de la minuterie peut ensuite être comparée aux registres du compteur d'événements pour générer de nombreuses formes d'onde PWM. Quatre registres de comptage de 16 bits sont disponibles pour manipuler la phase, le rapport cyclique, la période et le décalage (voir Fig. 1).
Modes PWM
Chaque module PWM dispose de quatre modes de fonctionnement sélectionnables : standard, réglé sur correspondance, bascule sur correspondance et aligné au centre. Le mode standard génère une forme d'onde PWM monophasé qui est construit en comparant et en faisant correspondre la valeur du compteur PWM aux registres de phase, de période et de rapport cyclique de 16 bits. En cas de correspondance de l'enregistrement de comptage de phase, le cycle de travail est lancé. La fin du cycle de travail se produit lorsqu'elle coïncide avec le registre de comptage des cycles de travail. Le mode d'adaptation génère une sortie lorsque le registre de comptage de phase correspond au Minuterie PWM. Cette sortie restera active jusqu'à ce que le bit de sortie soit effacé ou que le module PWM soit désactivé. Le mode de commutation par coïncidence produit une forme d'onde PWM avec un rapport cyclique de 50 % et une période deux fois supérieure à celle du mode PWM standard. Les registres de comptage de phase déterminent le nombre de périodes de minuterie PWM après une période avant que la forme d'onde PWM ne varie. Le mode centré génère une forme d'onde PWM centrée sur la période PWM. La période est égale au double des registres de comptage PWMx-PR. Dans ce mode, le temporisateur PWM comptera jusqu'à ce qu'il y ait une correspondance avec les registres PWMxPR, puis comptera en sens inverse jusqu'à ce que la valeur corresponde à 0. Le front montant et descendant actif de la forme d'onde PWM est déterminé par les registres de compte de rapport cyclique.
mode décalage
En plus de ces modes PWM, chaque Module PWM il dispose également de quatre modes de décalage qui peuvent décaler votre forme d'onde par rapport à tout autre module PWM dans le même appareil. Les modes sont : fonctionnement indépendant ; fonctionnement esclave avec démarrage synchrone ; esclave monocoup avec démarrage synchrone ; et fonctionnement continu avec démarrage synchrone et réinitialisation de la minuterie. En mode autonome, le décalage PWM, la phase, le rapport cyclique et la période ne sont affectés par aucun des autres Modules PWM. Dans ce mode, le PWM continuera à fonctionner en continu tant qu'il est activé (voir Fig. 2). En mode de fonctionnement esclave avec mode de démarrage synchrone, il est nécessaire d'avoir au moins deux ou plusieurs Modules PWM, permettant ainsi l'existence d'un couple maître-esclave. Dans ce mode, l'esclave attendra que le décalage du maître s'égalise pour commencer à compter et continuera à compter tant qu'il est activé. Tout comme le mode de fonctionnement esclave synchrone, le mode esclave monocoup à démarrage synchrone nécessite également plus d'un PWM actif : un maître et un esclave. Dans ce mode, la minuterie commence à compter, en commençant à une valeur prédéfinie dans la minuterie et en comptant jusqu'à ce qu'elle rencontre une correspondance. Le temporisateur PWM attend alors une correspondance avec la valeur de décalage maître avant de répéter le cycle. En mode de fonctionnement esclave continu avec démarrage synchrone et réinitialisation du temporisateur, le temporisateur PWM esclave ne commence pas à compter jusqu'à ce que le premier décalage maître corresponde. Les correspondances de décalage maître suivantes réinitialiseront la valeur de la minuterie PWM à 1, après quoi elle continuera à compter (voir Fig. 3).
Conclusion
Comme nous l'avons vu, le PWM 16 bits de haute précision disponible dans plusieurs appareils Microchip PIC16, tels que le PIC16F1574, offre des fonctionnalités avancées en plus de celles trouvées dans le Modules PWM la norme.
