本文格式为Word版,下载可任意编辑单片机中蜂鸣器驱动模块 单片机中蜂鸣器驱动模块 单片机中蜂鸣器驱动模块 在单片机应用的设计上,好多方案都会用到蜂鸣器,大片面都是使用蜂鸣器來做提示或报警,譬如按键按下、开头工作、工作终止或是故障等等 1.驱动方式 由于自激蜂鸣器(有源蜂鸣器)是直流电压驱动的,不需要利用交流信号举行驱动,只需对驱动口输出驱动电平并通过三极管放大驱动电流就能使蜂鸣器发出声音,很简朴,这里就不对自激蜂鸣器举行說领略这里只对务必用1/2duty的方波信号举行驱动的他激蜂鸣器举行说明 单片机驱动他激蜂鸣器(无源蜂鸣器)的方式有兩种:一种是PWM输出口直接驱动,另一种是利用I/O定时翻转电平产生驱动波形对蜂鸣器举行驱动 PWM输出口直接驱动是利用PWM输出口本身可以输出确定的方波來直接驱动蜂鸣器在单片机的软体设置中有几个系统寄放器是用來设置PWM口的输出的,可以设置占空比、周期等等,通过设置这些寄放器产生符合蜂鸣器要求的频率的 波形之后,只要开启PWM输出,PWM输出口就能输出该频率的方波,这个时候利用这个波形就可以驱动蜂鸣器了譬如频率为2000Hz的蜂鸣器的驱动,可以知道周期为500μs,这样只需要把PWM的周期设置为500μs,占空比电平设置为 250μs,就能产生一个频率为2000Hz的方波,通过这个方波再利用三极管就可以去驅動這個蜂鳴器了。
而利用I/O定时翻转电平來产生驱动波形 单片机中蜂鸣器驱动模块 的方式会对比麻烦一点,务必利用计时器來做定时,通过定时翻转电平产生符合蜂鸣器要求的频率的波形,这个波形就可以用來驱动蜂鸣器了譬如为2500Hz的蜂鸣器的驱动,可以知道周期为400μs,这样只需要驱动蜂鸣器的I/O口每200μs翻转一次电平就可以产生一个频率为2500Hz,占空比为1/2duty的方波,再通过三极管放大就可以驱动这个蜂鸣器了 2.蜂鸣器驱动电路 由于蜂鸣器的工作电流一般对比大,以致于单片机的I/O口是无法直接驱动的,所以要利用放大电路來驱动,一般使用三极管來放大电流就可以了 3.蜂鸣器驱动设计 由于这里要介绍兩种驱动方式的方法,所以在设计模组系统中将兩种驱动方式做到一块,即程式里边不仅介绍了PWM输出口驱动蜂鸣器的方法,还要介绍I/O口驱动蜂鸣器的方法所以,我们将设计如下的一个系统來說明单片机对蜂 鸣器的驱动:系统有兩个他激蜂鸣器,频率都为2000Hz,一个由I/O口举行操纵,另一个由PWM输出口举行操纵;系统还有兩个按键,一个按键为PORT按键,I/O口操纵的蜂鸣器不鸣叫时按一次按键I/O口操纵的蜂鸣器鸣叫,再按一次停 止鸣叫,另一个按键为PWM按键,PWM口操纵的蜂鸣器不鸣叫时按一次按键PWM输出口操纵的蜂鸣器鸣叫,再按一次中断鸣叫。
PORTC.3/T0作为I/O口通过三极管Q2來驱动蜂鸣器LS1,而 PORTC.2/PWM0那么作 为PWM输出口通过三极管Q1來驱动蜂鸣器LS2另外在PORTA.3和PORTA.2分 单片机中蜂鸣器驱动模块 别接了兩个按键,一个是PWM按键,是用來操纵PWM输出口驱动蜂鸣器使用的; 另一个是PORT按键,是用來操纵I/O口驱动蜂鸣器使用的連接按键的I/O口 开内部上拉电阻 软体设计方法 先分析一下蜂鸣器所使用的蜂鸣器的工作频率是2000Hz,也就是說蜂鸣器的驱动信号波形周期是500μs,由于是1/2duty的信号,所以一个周期内的高电平和低电平的时间宽度都为250μs软体设计上,我们将根据兩种驱动方式來举行說明 a) PWM输出口直接驱动蜂鸣器方式 由于PWM只操纵固定频率的蜂鸣器,所以可以在程式的系统初始化时就对PWM的输出波形举行设置首先根据SH69P43的PWM输出的周期宽度是10位元资料來选择PWM时钟系统使用4MHz的晶振作为主振荡器,一个tosc的时间就是0.25μs,若是将PWM的时钟设置为tosc的话,那么蜂鸣器要求的波形周期500μs的计數值为500μs/0.25μs=(2000)10=(7D0)16,7D0H为11位元的资料,而SH69P43的PWM输出周期宽度只是10位元资料,所以选择PWM的时钟为tosc是不能实现蜂鸣器所要的驱动波形的。
这里我们将PWM的时钟设置为4tosc,这样一个PWM的时钟周期就是1μs了,由此可以算出500μs对应的计數值为500μs/1μs=(500)10=(1F4)16,即分在周期寄放器的高2位、中4位和低4位三个寄放器中填入1、F和4,就完成了对输出周期的设置再來设置占空比寄放器,在PWM输出中占空比的实现是 单片机中蜂鸣器驱动模块 通过设定一个周期内电平的宽度來实现的当输出模式选择为普遍模式时,占空比寄放器是用來设置高电平的宽度 250μs的宽度计數值为250μs/1μs=(250)10=(0FA)16只需要在占空比寄放器的高2位、中4位和低4位中分别填入0、F和A就可以完成对占空比的设置了,设置占空比为1/2duty以后只需要开启PWM输出,PWM输出口自然就能输出频率为2000Hz、占空比为1/2duty的方波 b) I/O口定时翻转电平驱动蜂鸣器方式 使用I/O口定时翻转电平驱动蜂鸣器方式的设置对比简朴,只需要对波形分析一下由于驱动的信号刚好为周期500μs,占空比为1/2duty的方波,只需要每250μs举行一次电平翻转,就可以得到驱动蜂鸣器的方波信号在程式上,可以使用TIMER0來定时,将TIMER0的预分频设置为/1,选择TIMER0的始终为系统时钟(主振荡器时钟/4),在TIMER0的载入/计數寄放器的高4位和低4位分别写入00H和06H,就能将TIMER0的中断设置为250μs。
当需要I/O口驱动的蜂鸣器鸣叫时,只需要在进入TIMER0中断的时候对该I/O口的电平举行翻转一次,直到蜂鸣器不需要鸣叫的时候,将I/O口的电平设 置为低电平即可不鸣叫时将I/O口的输出电平设置为低电平是为了防止漏电 程式 以下是带有兩种驱动方式的蜂鸣器驱动模组程式,其中黄色背景的内容是关于I/O口定时翻转电平驱动方式的,綠色背景的内容那么是关于PWM输出口直接驱动方式的: 例: 单片机中蜂鸣器驱动模块 LIST P=69P43 ROMSIZE=3072 ;************************************************ ;系统寄放器 ;************************************************ IE EQU 00H ;中断使能标志 IRQ EQU 01H ;中断苦求标志 TM0 EQU 02H ;Timer0模式寄放器 TL0 EQU 04H ;Timer0装入/记數寄放器低四位 TH0 EQU 05H ;Timer0装入/记數寄放器高四位 PORTA EQU 08H ;Port A资料寄放器 PORTC EQU 0AH ;Port C资料寄放器 TBR EQU 0EH ;查表寄放器 INX EQU 0FH ;间接定址伪索引寄放器 DPL EQU 10H ;INX數据指标低四位元 DPM EQU 11H ;INX數据指标中三位元 DPH EQU 12H ;INX數据指标高三位元 PACR EQU 18H ;PortA输入/输出操纵寄放器 PCCR EQU 1AH ;PortC输入/输出操纵寄放器 PWM0 EQU 20H ;位0:选择PWM输出,位2-1:设置PWM0时钟,位元3:设置PWM0占空比输出 模式 PP0L EQU 22H ;PWM0周期低四位 单片机中蜂鸣器驱动模块 PP0M EQU 23H ;PWM0周期中四位 PP0H EQU 24H ;PWM0周期高二位 PD0L EQU 25H ;PWM0占空比低四位 PD0M EQU 26H ;PWM0占空比中四位 PD0H EQU 27H ;PWM0占空比高二位 ;************************************************ ;用户定义寄放器(Bank0) ;************************************************ AC_BAK EQU 30H ;AC值备份寄放器 PA_BAK EQU 31H ;PortA缓冲寄放器 PC_BAK EQU 32H ;PortC 緩衝寄放器 TMP_T0 EQU 33H ;臨时寄放器用于TIMER0 ;————————————– F_TIMER EQU 34H ;位0=1, 5ms到 FLAG1 EQU 35H ;位元0=1,按键未松开 ;位3=1,需使用I/O口驱动蜂鸣器 ;————————————– KCODE_NEW EQU 36H ;旧的按键码 KCODE_OLD EQU 37H ;新的按键码 KEYS_CT EQU 38H ;按键扫描次數 ;————————————– 单片机中蜂鸣器驱动模块 T5MS_CT1 EQU 39H ;5ms计數器低位 T5MS_CT2 EQU 3AH ;5ms计數器高位 ;************************************************ ;程式 ;************************************************ ORG 0000H JMP RESET RTNI JMP TIMER0_ISP RTNI RTNI ;******************************************* ;副程式: TIMER0中断服务程式(250us中断) ;******************************************* TIMER0_ISP: STA AC_BAK,00H ;备份AC值 ANDIM IRQ,1011B ;清TIMER0中断苦求标志 ;**************************** ;模组: I/O口驱动蜂鸣器模组 ;**************************** PORT_BUZ: ADI FLAG1,1000B BA3 PORT_BUZ_NO ;不需要I/O口驱动蜂鸣器,跳转 单片机中蜂鸣器驱动模块 EORIM PC_BAK,1000B STA PORTC,00H ;PORTC.3翻转电平 JMP PORT_BUZ_END PORT_BUZ_NO: ANDIM PC_BAK,0111B STA PORTC,00H ;PORTC.3口驱动的蜂鸣器未鸣叫时,输出低电平以保证不漏电 PORT_BUZ_END: ;**************************** J5MS: ;判断5ms到 SBIM T5MS_CT1,01H LDI TMP_T0,00H SBCM T5MS_CT2,00H 。