Android Things SDK用法之PWM篇

1 PWM

脉冲宽度调制（PWM）是一种常用的方法应用比例控制信号到外部设备使用数字输出引脚。例如，伺服电机使用传入的PWM信号的脉冲宽度，以确定它们的旋转角度。液晶显示器根据PWM信号的平均值调整亮度。

PWM是根据一个给定的频率和占空比，产生的一个数字（即方波）信号。

• 频率（以赫兹表示）描述输出脉冲重复的频率。
• 周期是每个周期所取的时间，是频率的倒数。
• 占空比（以百分数表示）描述了该频率窗口内的脉冲宽度。

例如，PWM信号设置为50%，表示每个周期的一半时间内是活跃（工作）状态：

您可以调整占空比，以增加或减少信号的平均“上”时间。下图显示脉冲列车在0%，25%，和100%的工作周期：

注意：大多数PWM硬件每个周期至少要切换一次，所以即使在每个周期开始时，0%和100%的负载值也会有一个小的过渡。

1.1 PWM端口连接管理

为了打开一个PWM端口的连接，你需要知道的端口名称。在初始化阶段，或在应用程序移植到新的硬件上，通过PeripheralManagerService 的 getPwmList()()方法，获取到所有可用的端口名。

PeripheralManagerService manager=newPeripheralManagerService();

List<String> portList = manager.getPwmList();

if(portList.isEmpty()){

   Log.i(TAG,"No PWM port available on this device.");

}else{

   Log.i(TAG,"List of available ports: "+ portList);

}

一旦你知道了目标端口的名字，使用peripheralmanagerservice连接到该端口。当您完成与PWM端口通信时，关闭连接以释放资源。此外，在现有连接关闭之前，不能使用同一个接口打开新的连接。使用端口的 close() 方法来关闭连接。

publicclassHomeActivityextendsActivity{

   // PWM Name

   privatestaticfinalString PWM_NAME=...;

   privatePwm mPwm;

   @Override

   protectedvoid onCreate(Bundle savedInstanceState){

       super.onCreate(savedInstanceState);

       // Attempt to access the PWM port

       try{

            mPwm= mPeripheralManager.openPwm(PWM_NAME);

       }catch(IOException e){

           Log.w(TAG,"Unable to access PWM", e);

       }

   }

   @Override

   protectedvoid onDestroy(){

       super.onDestroy();

       if(mPwm!=null){

           try{

                mPwm.close();

                mPwm=null;

           }catch(IOException e){

               Log.w(TAG,"Unable to close PWM", e);

           }

       }

   }

}

1.2 配置并控制 PWM 信号

在连接上PWM端口之后，需要为PWM信号配置时间参数。在第一次激活PWM信号之前，必须设置这些参数。可以通过调用setenabled（true）来激活PWM信号。如果你需要暂时取消激活的信号，你可以调用setEnabled(false)方法。

下面的示例配置PWM周期在120Hz（有效期8.33ms）与责任（时间25% 每周期 2.08ms）：

publicvoid initializePwm(Pwm pwm)throwsIOException{

    pwm.setPwmFrequencyHz(120);

    pwm.setPwmDutyCycle(25);

   // Enable the PWM signal

    pwm.setEnabled(true);

}

1.3 实例