Die drei Nachteile sind der Stromverbrauch, das Binden eines Timers und das Unterbrechen anderer Codes. Wenn Sie sich nicht für Energiesparmodi interessieren, den Timer nicht benötigen und keinen kritischen Code haben, der einigen Taktzyklen zur Wartung des Interrupts nicht standhält, gibt es keinen Nachteil. Einige Projekte sind recht einfach und beanspruchen nicht ein Zehntel der Leistung des Mikrocontrollers. Lassen Sie sich also von niemandem sagen, dass Sie etwas falsch machen, indem Sie die Timer wie diese nutzen. Software PWM ist in Ordnung, wenn es Ihren Anforderungen entspricht.

Ich habe erst kürzlich mit vielen PWM-Schaltnetzteilen gespielt, und Sie haben Recht, es gibt durchaus triftige Gründe, pulsbreitenmodulierte Signale zu "bit bang". Einer der Hauptfehler dieser Methode ist jedoch, wenn Sie eine sofortige Rückkopplungssteuerung des erzeugten Arbeitszyklus benötigen.

Selbst bei einem integrierten Takt von 20 MHz beträgt die Zykluszeit 50 Nanosekunden. Rechnerisch müssten Sie das zu überwachende Signal erfassen, vom Referenzpegel subtrahieren und dann die Erzeugung des Arbeitszyklus fortsetzen. Dies erzeugt "Jitter", wenn der Arbeitszyklus inkonsistent ist. Die Verwendung eines integrierten DAC kommt nicht in Frage, verschlingt jedoch Zyklen. Um dies zu reduzieren, können Sie einen externen DAC hinzufügen, aber dann haben Sie möglicherweise 8 oder 12 Pins vom Mikrocontroller an den externen DAC übergeben, um schnell lesen zu können (je nachdem, wie viel Auflösung Sie möchten). Dann müssen Sie sich über zusätzliche Signalausbreitungsverzögerungen durch Schaltkomponenten Gedanken machen.

Wenn Sie eine schnelle Rückkopplungssteuerung wünschen, ist es schwer, einen unabhängigen Arbeitszyklus-IC zu schlagen. Die Verzögerung des integrierten Fehlerverstärkers ist so gering, dass Sie sich mehr Sorgen über die Änderung der Verstärkung bei hohen Frequenzen machen. Die Signalausbreitung durch Umschalten ist natürlich immer noch das gleiche Risiko und muss umgestaltet werden.

Es ist auch erwähnenswert, dass viele PWM-IC-Pakete über Abschaltfunktionen und Totzeitsteuereingänge verfügen, die in Verbindung mit einem Mikrocontroller auf einem 8- oder 16-poligen Gehäuse wirklich nützliche Dinge bewirken können.

Es liegt ganz bei Ihnen zu entscheiden, ob die Bit-Bang-Methode Ihre Anforderungen unterstützen kann. Sie können die Frequenz tatsächlich ziemlich hoch einstellen, wenn Sie einen niedrigeren Vorteiler verwenden. Der Arbeitszyklus, den Sie erhalten, zeigt einen Quantisierungsfehler an, aber das ist möglicherweise nicht einmal eine große Sache, je nachdem, was Sie tun und wie hoch Sie die Auflösung nehmen. Andererseits geht eine höhere Auflösung zu Lasten einer niedrigeren Frequenz. Wenn Sie keine sofortige Rückkopplungskontrolle benötigen und Ihre Anwendung mit Jitter umgehen kann, ist Bit-Banging möglicherweise der richtige Weg.

Der Zweck von Hardwaregeräten auf dem Chip besteht darin, den Prozessor für andere Aufgaben freizugeben. Wenn Sie PWM-Hardware verwenden, können Sie gleichzeitig andere Mikrocontroller-Aufgaben ausführen.

Nun, ich denke, Sie haben dieses Bit aufgegriffen, weil Sie nach der Verwendung eines ISR fragen, anstatt einen Brute-Force-Zähler für die for / while-Schleife auszuführen, aber es ist wieder dieselbe Antwort. Wenn wir die Breite des Impulses nicht ändern, warum sollten wir dann unsere anderen Aufgaben unnötig unterbrechen wollen?

Sie können leicht tun, was Sie sagen - ich habe es ein paar Mal getan. Dies ist nützlicher, wenn Sie Ihre PWM zu vorhersehbaren Zeiten ändern möchten. Sie können dies tun, indem Sie die Anzahl der PWM-Zyklen zählen. Dazu benötigen Sie ohnehin einen Timer.

Es gibt jedoch einen Kompromiss zwischen der Auflösung der PWM / Anzahl der Ausgänge und der Menge der freien Prozessorzeit. Sie werden einen Punkt erreichen, an dem Sie nicht genügend freie CPU haben, damit es funktioniert.

Ich empfehle, ein Oszilloskop an einen freien Pin anzuschließen und diesen Pin dann zu Beginn des ISR und hoch zu setzen niedrig am Ende. Auf diese Weise können Sie sehen, wie viel Zeit Ihre Routine benötigt.

Software-PWM muss nicht sehr CPU-intensiv sein, wenn es richtig ausgeführt wird, wie z. B. die Verwendung von Binärcode-Modulation . Mit dieser schönen und einfachen Technik können Sie viele SoftPWM-Kanäle ohne großen CPU-Overhead haben.

Ich persönlich habe festgestellt, dass die Timer-PWMs schneller und konsistenter sind (im vollen Bereich von 256 kann Software ["Brute-Force"] schneller sein, wenn Sie keine solche Auflösung benötigen), und wenn ich mehr benötige Als 2 habe ich versucht, weiches PWM neben den harten PWMs zu verwenden, und es wird nicht sehr reibungslos, also habe ich mich dafür entschieden, alle PWM in Software zu machen, und es hat sich als großartig herausgestellt Nach einiger Zeit bleibt die weiche PWM stehen und kann sehr auffällig sein.