基于單片機的對講機加密系統設計

　　脈寬調制(Pulse WidthModulation，PWM)是利用微處理器的數字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術，廣泛應用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領域中。脈沖寬度調制原理如圖1所示。

圖1 脈沖寬度調制原理

　　簡而言之，PWM是一種對模擬信號電平進行數字編碼的方法。通過高分辨率計數器的使用，方波的占空比被調制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM信號仍然是數字的，因為在給定的任何時刻，滿幅值的直流供電要么完全有(ON)，要么完全無(0FF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(0FF)的重復脈沖序列被加到模擬負載上去的。通，即直流供電被加到負載上時；斷，即供電被斷開時。只要帶寬足夠，任何模擬值都可以使用PWM進行編碼。

　　PWM的一個優點是從處理器到被控系統信號都是數字形式的，無需進行數／模轉換。讓信號保持為數字形式可將噪聲影響降到最小。只有噪聲在強到足以將邏輯1改變為邏輯0，或將邏輯0改變為邏輯1時，才能對數字信號產生影響。

　　PWM相對于模擬控制的另外一個優點是對噪聲抵抗能力強，這也是在某些時候將PWM用于通信的主要原因。從模擬信號轉向PWM可以極大地延長通信距離。在接收端，通過適當的RC或LC網絡可以濾除調制高頻方波，并將信號還原為模擬形式。

　　許多微控制器內部都包含有PWM控制器。例如，STC12C2052內含兩個PWM控制器，每一個都可以選擇接通時間和周期。占空比是接通時間與周期之比；調制頻率為周期的倒數。執行PWM操作之前，這種微處理器要求在軟件中完成以下工作：

　　①設置提供調制方波的片上定時器／計數器的周期；

　　②在PWM控制寄存器中設置接通時間；

　　③設置PWM輸出的方向，這里是通用I／O引腳；

　　④啟動定時器；

　　⑤使能PWM控制器(雖然具體的PWM控制器在編程細節上會有所不同，但它們的基本思想是相同的)。