使用 PWM 信号，您可以轻松控制伺服电机的速度或 LED 的亮度。由于通用微控制器只能在其输出引脚上提供逻辑 1（高）或逻辑 0（低），无法提供变化的模拟电压，除非它具有内置的数模转换器 (DAC)或外部转换组件。在这种情况下，可以对微控制器进行编程以输出具有不同占空比的脉宽调制 (PWM) ，然后可以将其转换为不同的模拟电压。
6 b0 W& m7 s, u; M9 [' C9 i
现在，我们将 LED 与通用 STM8S连接，该单片机对 PWM 信号进行控制，从而控制LED的亮度。
$ b8 B8 H& S; p+ P
+ H; ], b; n# [* I, C7 B0 v# E了解 PWM 信号的基础
你可能听说过，PWM 代表脉冲宽度调制。它是一种模拟调制技术，广泛应用于不同的应用和项目。PWM 信号的图像如下所示。



' t% ^$ J; C' `, ^5 G, F在上面看到的图像是具有相同ON Time和OFF Time的通用方波。现在，假设方波的周期为 1 秒，这意味着方波的ON Time和OFF Time都是 500 毫秒。

1 T- P8 \9 _5 a2 f2 Q. o9 _因此，如果我们连接一个 LED 并按这个方波频率给它加电，LED 将在半个周期内亮起，在半个周期内熄灭。这样看起来 LED 以一半亮度发光，即LED平均电压只有输入的1/2。

6 s6 s# H  S4 H# i# A) m
) i1 b6 [% L9 l, _6 y0 I
在上图中，您可以看到我们降低了占空比，如果我们考虑相同的 1S 周期，我们的 On-Time 为 250ms，OFF -Time为 750ms。现在，如果我们连接相同的 LED，我们会观察到 LED 会因为占空比降低而变得更暗。

  Q6 R0 x) B# Z; BSTM8S PWM LED电路
: m7 Y* C8 t- [& }5 B


& w% [2 q# ?1 g! v4 d% [3 c由于我们使用 PWM 控制 LED，因此需要一个 LED 与 STM8S 板连接、以及ST-LINK编程器。除此之外，我们需要一个 5V 电源为开发板供电，因为开发板有一个板载 micro USB 电缆，这里使用它为开发板供电。

8 o* Q1 E: C6 p+ K基于STM8S的LED调光器电路图
为了对电路进行编程，我们将ST-Link V2 编程器连接到 STM8S 开发板的 3.3V、SWIM 和接地引脚。STM8 单片机有一个很有趣的地方，它只需要一个SWIM 引脚即可对其进行编程。
7 W0 o2 ^/ ?% F0 c( p3 q6 p  ]) b
$ W" L, C9 J! s9 n  _$ o% C
* u: Y* A$ k  |% E, S! q2 `& s! s
正如您在上面的示意图中看到的，测试 LED 连接到开发板上。

" S. \" n! u5 ~3 `% Z- d9 jST Micro STM8S 微控制器上的 PWM 引脚
& y7 ~- L7 |* Q$ F/ U; x5 p" VSTM8S 有 20 个引脚，其中 8 个引脚可以配置为 PWM。下图红色方框中标记的为STM8S具有 PWM 功能的引脚。这些引脚为功能复用引脚，也可用于其他功能。


0 v) N# \0 \. p' X7 L7 M
正如我们在上图中看到的，标记的引脚可以输出PWM 信号。所以我们将使用其中一个来输出 PWM 信号。但是，启用 PWM 会禁用其他功能，因此在实际应用中我们需要小心选择将哪个引脚配置为 PWM。由于我们只是简单的构建电路进行演示，没有其他顾虑，这里选择使用 PIN D4 输出 PWM 信号。

; b1 j4 y) i1 T5 L6 U9 v对 STM8s 微控制器进行编程生成 PWM 信号
5 u. p9 M8 J# B& a* a7 U8 }% I

1. #include "STM8S.h"
   ( E/ N4 ^6 u( R  O
2. signed int pwm_duty = 0;
   8 F& U' W; L3 B& Z
3. void delay_ms (int ms) //延时函数
   : p! Z, y4 |4 \
4. {
   8 H+ T: k2 t4 a- Z
5.     for (int i=0; i<=ms; i++)
   * {& L% X1 B# N- ~
6.         for (int j=0; j<120; j++) // Nop = Fosc/4
   - |5 a8 s; L# {5 p7 ^: k5 p
7.             _asm("nop");
   
8. 
   
9. }
   
10. 
    3 Z) K& j- j/ G. Q+ w6 @& _* b
11. 
    
12. void main(void)
    * ]' A( k3 h( L7 y; c" i0 {
13. {
    
14.     GPIO_DeInit(GPIOD);
    
15.     TIM2_DeInit();
    9 U9 U, w8 Z6 U( ]+ Y5 H
16.     GPIO_Init(GPIOD,GPIO_PIN_4,GPIO_MODE_OUT_PP_HIGH_FAST);
    
17.     //设置 Timer2
    3 b# Z! A( X" K# V7 U5 k
18.     TIM2_OC1Init(TIM2_OCMODE_PWM1, TIM2_OUTPUTSTATE_ENABLE, 1000,TIM2_OCPOLARITY_HIGH);
    
19.     TIM2_TimeBaseInit(TIM2_PRESCALER_1, 500);//2MHz实现 4KHz 的 PWM 频率
    7 Y- W+ m) M: g; X" E* C0 a0 O
20.     TIM2_Cmd(ENABLE);//启用Timer2定时器
    6 L% @& N1 a4 L) H* A! v  U. ?
21.     while(TRUE){
    
22.         for(pwm_duty = 0; pwm_duty < 1000; pwm_duty += 2){        
    - Q' U6 l+ C+ i& @  ^' y
23.             TIM2_SetCompare1(pwm_duty);
    
24.             delay_ms(10); //延时10ms
    5 J1 q7 F, k% j( N+ ^5 J
25.         }
    
26.         for(pwm_duty = 1000; pwm_duty > 0; pwm_duty -= 2){
    
27.             TIM2_SetCompare1(pwm_duty);
    / h6 K! E- a: G& b, P# @
28.             delay_ms(10);
    
29.         }
    ) t( I. S" p3 ?. T2 F, T* T
30.     }
    ' P. ]& `! F# }/ @  k
31. }
    
32. 
    

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