¿Cómo selecciono qué valores cargar en el registro CCPR1L (para generar una señal PWM con PIC)?

Sé que es un poco tarde, pero tengo esta duda. Después de mirar alrededor, me encontré con este Microchip Doc que muestra algunos ejemplos.

Primero, calculamos$\text{PR2}$. A partir de esta fórmula,

$$F_\text{PWM} = \dfrac{1}{(\text{PR2} + 1) \times 4 \times T_\text{OSC} \times \text{T2CKPS}}$$

obtenemos

$$\text{PR2} = \dfrac{1}{F_\text{PWM} \times 4 \times T_\text{OSC} \times \text{T2CKPS}} - 1$$

dónde$T_\text{OSC} = 1/F_\text{OSC}$, y$\text{T2CKPS}$es el valor del preescalador Timer2 (1, 4 o 16).

Por lo tanto, si queremos$F_\text{PWM} = 20\text{kHz}$, y eligiendo$\text{T2CKPS} = 1$, obtenemos$\text{PR2} = 249$. Debemos elegir valores más altos para$\text{T2CKPS}$sólo si$\text{PR2}$supera los 8 bits ($\text{PR2} \gt 255$) para la preescala dada.

Ahora calculamos la resolución PWM máxima para la frecuencia dada:

$$\text{max PWM resolution} = \log_2(\;\dfrac{F_\text{OSC}}{F_\text{PWM}}\;)$$

eso nos da$9.9658$bits (lo sé, suena raro, pero lo usaremos así más adelante).

Ahora, calculemos el ciclo de trabajo de PWM. Se especifica por el valor de 10 bits$\text{CCPRxL:DCxB1:DCxB0}$, eso es,$\text{CCPRxL}$bits como la parte más significativa, y$\text{DCxB1}$y$\text{DCxB0}$(bits 5 y 4 de$\text{CCPxCON}$) los bits menos significativos. Llamemos a este valor$\text{DCxB9:DCxB0}$, o simplemente$\text{DCx}$. (x es el número del PCCh)

En nuestro caso, dado que tenemos una resolución máxima de PWM de$9.9658$bits, el ciclo de trabajo PWM (es decir, el valor de$\text{DCx}$) debe ser un valor entre$0$y$2^{9.9658} - 1 = 999$. Entonces, si queremos un ciclo de trabajo del 50%,$\text{DCx} = 0.5 \times 999 = 499.5 \approx 500$.

La fórmula dada en la hoja de datos (también en el documento vinculado),

$$\text{duty cycle} = \text{DCx} \times T_\text{OSC} \times \text{T2CKPS}$$

nos da la duración del pulso, en segundos. En nuestro caso, es igual a$25\text{ns}$. Desde$T_\text{PWM} = 50\text{ns}$, es obvio que tenemos un ciclo de trabajo del 50 %.

Dicho esto, para calcular DCx en términos de ciclo de trabajo como$r \in [0,1]$, hacemos:

$$\text{DCx} = \dfrac{r \times T_\text{PWM}}{T_\text{OSC} \times \text{T2CKPS}} = \dfrac{r \times F_\text{OSC}}{F_\text{PWM} \times \text{T2CKPS}}$$

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Respondiendo a tus otras preguntas:

2) La resolución de su pulso PWM con período$T_\text{PWM}$es

$$\dfrac{T_\text{PWM}}{2^\text{max PWM res}}$$

3) Porque CCPRxL junto con DCxB1 y DCxB0 determinan la duración del pulso. Configurar CCPRxL con un valor más alto que$2^\text{max PWM res} - 1$significa una duración de pulso más alta que el período PWM y, por lo tanto, obtendrá un plano$V_{DD}$señal.

Cuando se usa un preescalar 1:1 en TMR2, el valor CCPR1L representa el número total de ciclos de CPU de "a tiempo" para cada ciclo de PWM. Con un preescalar 4:1, representa el número de incrementos de cuenta de cuatro ciclos, etc.

El bit 0 del registro CCP1CON retrasa cada ciclo de apagado en 1/4 de un incremento de conteo; el bit 1 lo retrasa a la mitad. Los efectos son acumulativos. Tenga en cuenta que en los PIC más antiguos, estos bits no tienen efecto si CCPR1L es cero; si la salida nunca se enciende, retrasar el apagado no tendrá ningún efecto.

El valor en PR2 establece el intervalo entre el inicio de un ciclo PWM y el inicio del siguiente. Si se establece PR2 en un valor de 99 y se selecciona un preescalar 1:1, entonces se iniciará un ciclo PWM cada 100 ciclos de reloj (uno mayor que el valor programado). Si uno establece CCPR1L en 12 y establece los dos bits inferiores de CCP1CON en '1', '0', entonces cada 100 ciclos de CPU, la salida PWM será alta durante doce ciclos completos de CPU más medio ciclo adicional, para un ciclo de trabajo neto de 1/8.