在許多對(duì)精度和安全生產(chǎn)有重要要求應(yīng)用中，控制直流電動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度非常重要。比如無(wú)人機(jī)等，有什么基于單片機(jī)控制電機(jī)轉(zhuǎn)速又比較節(jié)電的方法？在本文中，英銳恩單片機(jī)開發(fā)工程師們將使用一種稱為PWM（脈沖寬度調(diào)制）的技術(shù)來(lái)控制直流電動(dòng)機(jī)的速度。

該方案使用8051單片機(jī)作為開發(fā)用MCU，如果你曾經(jīng)使用過(guò)8051單片機(jī)，那么你可能會(huì)記得8051單片機(jī)并沒有專用的PWM電路來(lái)啟用PWM模式。因此，為了生成PWM信號(hào)，我們得額外使用定時(shí)器，并使用定時(shí)器將I/O引腳切換為ON和OFF。

一、如何在8051單片機(jī)中生成PWM？

大多數(shù)目前市場(chǎng)上的單片機(jī)，例如AVR（例如Arduino）、ARM、PIC等，都有專用的PWM硬件和引腳來(lái)立即激活PWM模式。但是，8051單片機(jī)并沒有。那么，如何在8051單片機(jī)中產(chǎn)生PWM？

為此，必須使用8051單片機(jī)中的定時(shí)器和中斷。8051的Timer0在模式0中配置。通過(guò)仔細(xì)調(diào)整高電平和低電平，我們可以保持恒定的信號(hào)周期。

二、所需的電路元件

（1）一顆8051單片機(jī)；
（2）一顆11.0592MHz晶振；
（3）電容器33pFx2、10uF；
（4）電阻1KΩx4，10KΩx2；
（5）12V直流電動(dòng)機(jī)；
（6）L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)器；
（7）按鈕x5；
（8）1KΩx8上拉電阻器套件；
（9）串口線若干；
（10）12V電池或適配器；
（11）連接線若干。

三、基于單片機(jī)開發(fā)的控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的方法

該電路包括一顆8051單片機(jī)（及其與振蕩器和復(fù)位有關(guān)的支持電路），L298N電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊，一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)和一些按鈕。

L298N電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)器模塊的OUT1和OUT2引腳連接了12V直流電動(dòng)機(jī)。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的IN1和IN2引腳連接到+5V（VCC）和GND。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的EN1引腳連接到Port0引腳P0.0。

如上圖，四個(gè)按鈕連接到Port0引腳P0.4，P0.5，P0.6和P0.7。

通常，我們可以通過(guò)兩種配置將開關(guān)連接到單片機(jī)：一種是上拉配置，另一種是下拉配置。

（1）上拉配置：在上拉配置中，單片機(jī)引腳被拉高至LOGIC1，且按鈕連接至GND。按下按鈕時(shí)，單片機(jī)引腳接收邏輯0
（2）下拉配置：在下拉配置中，單片機(jī)引腳下拉至LOGIC0，按鈕連接至VCC。當(dāng)按下按鈕時(shí)，單片機(jī)引腳接收到邏輯1。

在該電路中，我們使用上拉配置。因此，我們需要檢查邏輯0才能知道按鈕是否被按下。

四、如何操作電路？

1.將12V電池或適配器連接到開發(fā)板上。
2.接通電源。
3.將十六進(jìn)制文件燒錄到8051單片機(jī)。
4.按照電路圖進(jìn)行必要的連接。
5.打開電源，然后按開關(guān)1。你可以觀察到啟動(dòng)器旋轉(zhuǎn)，但容量只有40％。
6.如果按開關(guān)2，則電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行速度略大于速度的一半（占空比為60％）。
7.按下開關(guān)3將使電動(dòng)機(jī)全速旋轉(zhuǎn)（占空比為100％）。
8.要停止電動(dòng)機(jī)，請(qǐng)按開關(guān)4。

以上就是英銳恩單片機(jī)開發(fā)工程師分享的基于單片機(jī)開發(fā)的控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的方法。