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之前使用555搭建PWM电路，需要一些阻容器件配合，能产生周期改变、占空比改变的PWM波，与我们经常谈及的PWM有些不同。由于需要改变外围器件的值，这种方式还是比较麻烦的。这次，我们在学习单片机的基础上，利用单片内部的定时器来实现PWM波。

在实验开始之前，先理解PWM，以及利用定时器产生PWM的原理。

PWM是脉冲宽度调制的英语缩写，通过改变信号的脉冲宽度来控制电路的技术。在PWM中，信号的周期保持恒定不变，但脉冲的宽度可以调节。PWM被广泛用于电机控制、LED调光、电源变换等系统中。通过改变占空比（高电平的时间与脉冲周期的比值），实现对输出功率的精确控制。

相对于NE555，单片机可以进行编程，完成灵活控制。下面我们在不使用单片机定时器的基础上实现PWM波。基本原理是：在程序的主循环中对变量不断进行加1计数，技术范围是0到99。当计数值处于0~49之间时，使某个GPIO口输出0；在计数值处于50~99之间时，使某个GPIO口输出1，这样我们就得到了占空比为50% 的脉冲波。这里50就可以作为阈值使用，改变这个阈值，就能改变脉冲波的占空比。这是最简单、最容易理解的实现方式。代码如下：

typedef unsigned charu8;
typedef unsigned intu16;
typedef unsigned longu32;
// 工作主频
#define MAIN_Fosc        24000000UL
sbit    PWMOUT  = P2^0;     // PWM输出
// 计数变量
u8 cnt = 0;
u8 threshold=50;
void  delay_ms(u8 ms);
void  delay_us(u8 us);
/******************** 主函数 **************************/
void main(void) {
    WTST = 0;  //设置程序指令延时参数，赋值为0可将CPU执行指令的速度设置为最快
    EAXFR = 1; //扩展寄存器(XFR)访问使能
    CKCON = 0; //提高访问XRAM速度
    P2M1 = 0x00;   P2M0 = 0x00;   // 准双向口
    P40 = 0;//LED Power On
    cnt=0;
    while(1) {
        if (cnt<threshold) PWMOUT = 0;
        delay_us(5);                // 改变延时数据，可以改变脉冲波的周期
        if (cnt>(threshold-1)) PWMOUT = 1;
        delay_us(5);                // 这里的值一定要和前面的一致，否则会改变占空比
        cnt=(cnt+1)%100;
    }
}
//========================================================================
// 函数: void  delay_ms(unsigned char ms)
// 描述: 延时函数。
// 参数: ms,要延时的ms数, 这里只支持1~255ms. 自动适应主时钟.
//========================================================================
void  delay_ms(u8 ms) {
    u16 i;
    do {
        i = MAIN_Fosc / 6000;
        while(--i);
    } while(--ms);
}
void  delay_us(u8 us) {
    u16 i;
    do {
        i = MAIN_Fosc / 6;
        while(--i);
    } while(--us);
}

实际上上记程序中的处理，还是有一点误差的。就是判断值范围的那个地方，条件成立和条件不成立时，执行的代码是不一样的。条件成立时多之心了一个代码，尽管代码执行的周期很短。但如果这个周期相对于整个脉冲波的周期的比例很低的时候，可以忽略不计。在程序中，改变阈值threshold就可以改变占空比。

下次实验，我将使用定时器完成PWM波的生成。