目錄

一、前言

1,、什么是呼吸燈

2、如何實現(xiàn)呼吸燈

二,、利用for循環(huán)實現(xiàn)呼吸燈

三,、利用定時器實現(xiàn)呼吸燈

1.利用定時器中斷實現(xiàn)

2.利用定時器輸出PWM波實現(xiàn)

四、總結

一,、前言

提示：本文使用的芯片并非STM32系列,，利用定時器實現(xiàn)呼吸燈是從寄存器層面講解的，但是對于不同芯片以及是否使用庫函數(shù)開發(fā)來說,，基本原理是相同的,。

1、什么是呼吸燈

顧名思義,，呼吸燈是指燈能夠像人的呼吸一樣,，實現(xiàn)由暗到亮或由亮到暗的變化，通常用于消息提示功能,，或者作為系統(tǒng)正在運行的提示,。

2、如何實現(xiàn)呼吸燈

其實無論哪種實現(xiàn)方法,，基本思想都是通過脈沖寬度調(diào)制（PWM）實現(xiàn),，即通過調(diào)節(jié)占空比來對模擬信號電平進行數(shù)字編碼。關于何為PWM,，何為占空比,，這里就不再贅述了，簡單理解就是,，占空比越高,，LED兩端電壓越大，LED越亮,。這里用一張圖簡單的介紹一下呼吸燈的實現(xiàn)原理,。

人眼的分辨率為1秒24幀，即人眼看到的圖像滯留時間為0.04s左右,，就按40ms計算,。也就是說,，一個周期為40ms,，人眼是看不出其中的亮滅變化的。但是為了讓呼吸燈效果看起來更好,，建議選則周期長度小于40ms,，這里選則25ms。

二,、利用for循環(huán)實現(xiàn)呼吸燈

利用for循環(huán)實現(xiàn)呼吸燈主要有兩個關鍵變量,，一個是周期T,，一個是占空比的值t，他們的含義如下圖所示：

圖中T為一個周期（脈沖寬度）,，t為占空比,。

利用for循環(huán)實現(xiàn)呼吸燈的程序如下：int main(void) { uint32 T = 1600;   // 周期（脈沖寬度） uint32 i=0,m=0,n=0,t=0; PT0OES_D9 = 1;   // 輸出使能 PT0DAT_D9 = 1;   // 滅     while (1)     { for (i=0;i= T) { for (i=0;i<t;i++) {="" pt0dat_d9 =" 0;   // 亮" for (m="0;m<t;m++);" for (n="0;n<T-t;n++);" t--;="" }=""     }=""

這里程序邏輯比較容易理解，就不再贅述,，有需要討論的小伙伴可以留言討論,。雖然利用for循環(huán)能夠很簡單的實現(xiàn)呼吸燈，但是這種方法是利用for循環(huán)來控制亮滅時間,，時間控制并不精確,。

三、利用定時器實現(xiàn)呼吸燈

1.利用定時器中斷實現(xiàn)

利用定時器中斷實現(xiàn)呼吸燈的程序如下：uint32 count= 0; uint32 flag = 0; uint32 t = 0; int main(void) {     Osc_Setup();   // 初始化系統(tǒng)時鐘     EnableGlobalInterrupt();   // 使能全局中斷 PT0OES_D9 = 1;   // 輸出使能 PT0DAT_D9 = 1;   // 滅 TMR1_TCR_CRST = 1;   // 復位定時器計數(shù)值寄存器和預分頻計數(shù)值寄存器 while (TMR1_TCR_CRST);   // 等待復位完成 TMR1_PR_PR = 49;   // 設置預分頻系數(shù) TMR1_MCR_MR0I = 1;   // 產(chǎn)生匹配中斷 TMR1_MCR_MR0R = 1;   // 產(chǎn)生計數(shù)器復位 TMR1_MCR_MR0S   = 0;   // 計數(shù)器不停止計數(shù) TMR1_MR0 = 250;   // 設置匹配值 TMR1_IR = 0xffffffff;   // 清除匹配中斷標志位 NVIC_ISER_TMR1  = 1; TMR1_TCR_CEN = 1;   //定時器定時,，捕捉功能啟動     while (1)     {      if (t <= count)      {      PT0DAT_D9 = 1;   // 滅      }      else if (t > count)      {      PT0DAT_D9 = 0;   // 亮      }     } } void __attribute__((isr)) ISR_TMR1(void)   // 匹配中斷服務函數(shù) {     count = count + 1;     if (count >= 100 && flag <= 100)   // 由暗到亮     {      count = 0;      t = t + 1;      flag = flag + 1;     }     if (count >= 100 && flag > 100)   // 由亮到暗        {         count = 0;         t = t - 1;         flag = flag + 1;        }     if (flag > 200)     {      count = 0;      t = 0;      flag = 0;     }     TMR1_IR = 0xffffffff; }

配置TMR1來實現(xiàn)呼吸燈功能,，配置TMR1時預分頻系數(shù)設置為49，匹配值設置為250,，配置產(chǎn)生匹配中斷,，中斷后產(chǎn)生計數(shù)器復位，計數(shù)器不停止計數(shù),，然后開啟定時器1,。這里需要注意的是要配置中斷后產(chǎn)生計數(shù)器復位，否則計數(shù)器會等到計數(shù)到最大值后才清零,，此時的現(xiàn)象是LED依然可是像呼吸燈一樣由暗變亮,，再由亮變暗，但是期間會不斷閃爍,。

假設進入匹配中斷的時間為t,，系統(tǒng)主時鐘頻率為Fsys，預分頻系數(shù)為PR,，匹配值為n,，那么進入一次匹配中斷的時間t= ((PR + 1)/Fsys)*n。因為開頭提到過,，本程序設置的脈沖寬度為25ms,，系統(tǒng)主時鐘頻率為50MHz，所以這里將預分頻系數(shù)設置為49和匹配值設置為250,，計算后可知,，每0.25ms進入一次匹配中斷，進入100次更改一次占空比,，即25ms更改一次,，總的脈沖寬度為25ms。如果想更改脈沖寬度只需要調(diào)整count的值即可。

2.利用定時器輸出PWM波實現(xiàn)

相比于前兩種方法來說,，初學單片機的人更加熟悉的是利用定時器輸出PWM波來實現(xiàn)呼吸燈,，因為正點原子或普中科技等等教程中都有詳細介紹，這里就不再贅述了,。

四,、總結

雖然利用for循環(huán)能夠比較簡單地實現(xiàn)呼吸燈，但是其時間控制沒有利用定時器實現(xiàn)準確,，建議使用定時器來實現(xiàn)呼吸燈功能,。

當然，上面給出的程序存在不好的地方,，在中斷中執(zhí)行了太多語句,，這是平時開發(fā)需要注意的?？梢灾辉谥袛嘀斜Ａ鬰ount自加操作,，其他放在主函數(shù)地while(1)中進行，這樣可以減少在中斷中執(zhí)行的程序,。

PS：本人也屬于技術小白級別,，本文如有寫的不合適的地方，歡迎各位在評論區(qū)討論,。