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本科毕业设计说明书（论文）
还原为模拟形式。
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信距离。在接收端，通过适当的RC或LC网络可以滤除调制高频方波并将信号
总之，PWM既经济、节约空间、抗噪性能强，是一种值得广大工程师在许多设计应用中使用的有效技术。 （3）小车速度控制的实现
小车电机的正常工作电压是不能改变的，于是可以考虑利用PWM波来控制流入电机内部的电流。T/C0是8位的定时计数器，它有4种工作模式，分别是：普通模式，CTC（比较匹配时清除定时器）模式，快速PWM模式，相位修正PWM模式。针对本课题的实际情况，选择T/C0工作于相位修正PWM模式比较好。
相位修正PWM模式（WGM01:0=1）为用户提供了一个获得高精度相位修正PWM波形的方法。此模式基于双斜线操作。计时器重复地从BOTTOM计到MAX，然后又从MAX倒退回到BOTTOM。在一般的比较输出模式下，当计时器往MAX计数时若发生了TCNT0于OCR0的匹配，OC0将清零为低电平；而在计时器往BOTTOM计数时若发生了TCNT0于OCR0的匹配，OC0将置位为高电平。工作于反向输出比较时则正好相反。与单斜线操作相比，双斜线操作可获得的最大频率要小。但由于其对称的特性，十分适合于电机控制。
相位修正PWM模式的PWM精度固定为8比特。计时器不断地累加直到MAX，然后开始减计数。在一个定时器时钟周期里TCNT0的值等于MAX。
相位修正PWM模式的时序图如下图4.7所示:
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图4.7相位修正PWM模式的时序图
图4.7中，TCNT0的数值用柱状图表示，以说明双斜线操作。该图同时说明了普通PWM的输出和反向PWM的输出。TCNT0斜线上的小横条表示OCR0和TCNT0的匹配。
工作于相位修正模式时PWM频率可由下式公式获得：
fOCnPCPWM?fclk_I/ON?510
变量N表示预分频因子（1、8、32、64、128、256或1024）。
T/C0的时钟问题：T/C0可以由内部同步时钟或外部异步时钟驱动，CLKT0缺省设置为MCU时钟CLKI/O,当ASSR的AS0置位时，时钟源取自连接于TOSC1和TOSC2的振荡器。
T/C0控制寄存器（TCCR0）如图4.8
图4.8 T/C0控制寄存器（TCCR0）
FOC0在非PWM模式才有效，在使用PWM时要将其清零。
COM01:0设置比较匹配输出模式，当T/C0工作于相位修正PWM模式，
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COM01:0=0B10时，在升序计数时发生比较匹配将清零OC0；降序计数时发生比较匹配将置位OC0，此时的PWM波占空比（OCR0值）∕0XFF。
CS02:0用于选择T/C的时钟源，当CS02:0=0B000时，表示无时钟，T/C不工作；当CS02:0=0B010时，T/C的时钟源频率为CLKTOS/8（来自预分频器）。
T/C寄存器——TCNT0如图4.9
图4.9 T/C寄存器——TCNT0
通过T/C寄存器可以直接对计数器的8位数据进行读写访问。对TCNT0寄存器的写访问将在下一个时钟阻止比较匹配。在计数器运行的过程中修改TCNT0的数值有可能丢失一次TCNT0和OCR0的比较匹配。
输出比较寄存器——OCR0如图4.10
图4.10 输出比较寄存器——OCR0
输出比较寄存器包含一个8位的数据，不间断地与计数器数值TCNT0进行比较。匹配事件可以用来产生输出比较中断，或者用来在OC0引脚上产生波形。
异步状态寄存器——ASSR如图4.11
图4.11 异步状态寄存器——ASSR
AS0——异步T/C0
AS0为“0”时T/C0由I/O时钟CLKI/O驱动；为“1”时由连接到TOSC1引脚的晶体振荡器驱动。改变AS0有可能破坏TCNT0、OCR0、TCCR0的内容。
PWM波形发生程序
void pwm_test(unsigned char speedx)
{ DDRB|=0XFC; /*B口的6,5,3,2位设置为输出，用于控制电机转向；4
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位和7位设置为输出，用于产生PWM波形*/
TCNT0=0x00; /*设置计数初始值*/
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OCR0=(unsigned char)speedx*255/5; /*根据速度设置占空比，设小车最大速度为5m/s*/
TCCR0=0b01100010; /*启动计数器，设置为8分频*/ delay_nms(5000); /*延时5m*/
TCCR0=0b01100000; /*关闭计数器，PWM波形停止产生*/
}
4.3.4小车运动距离的控制与实现
由于条件的限制，小车的运动距离控制只能由软件实现。可根据既定速度和距离，算出小车需要运动的时间，运动算定的时间后，令小车停止运动。
程序段如下:
void distence_test(unsigned char speedx,unsigned char distencex) { unsigned int t1;
DDRB|=0XFC; /*B口的6,5,3,2位设置为输出，用于控制电机转向；4位和7位设置为输出，用于产生PWM波形*/
PORTB|=0X48,PORTB&=0XDB; /*使得PB6、PB3置位，PB5、PB2复位(左右轮均运动)*/
TCNT0=0x00; /*设置计数初始值*/
OCR0=(unsigned char)speedx*255/5; /*根据速度设置占空比，设小车最大速度为5m/s*/
TCCR0=0b01100010; /*启动计数器，设置为8分频*/
t1=(unsigned int)1000*distencex/speedx; /*使得t1值强制为unsigned int */ delay_nms(t1); /*延时，让小车运动指定的距离*/ PORTB&=0X93; /*关闭电机驱动电平*/
TCCR0=0b01100000; /*关闭计数器，PWM波形停止产生*/
}
这样的距离控制不是很精确，因为小车的速度除了受电流占空比的影响外还受电机的端电压、运动的环境（比如地面起伏程度，地面光滑程度、风力大小等）