原创 PWM（脉冲宽度调制）控制器

PWM（脉冲宽度调制）控制器

PWM相信对于大家来说已经不是什么陌生的东西了，初学FPGA的时候，大家都做过呼吸灯，里面用到的思想就是脉冲宽度调制。关于这方面的介绍，大家可以自行百度。

以LED为例，改变它的亮度，我们的思想就是改变时钟的占空比。

正常亮度的LED灯的占空比是50%，时钟信号如下：

图1 50%占空比

改变时钟占空比为25%，时钟信号如下：

图2 25%占空比

一个cycle里，高电平的比例变小了，在频率等其他条件不变的情况下，可以认为电压值变小，电流值也变小，假设LED信号低有效，那么小灯的亮度会比之前的亮度增加一半。

从上面我们知道，我们的目的就是改变时钟信号的占空比。以一百分为例。设置两个计数器，cnt_small(较小频率计数)，cnt_big(较大频率计数)，两个计数器分别从0-99循环计数，注意，较小频率的计数器cnt_small以cnt_big计数一个循环为加一条件:

If(cnt_big==’d99)

cnt_small <= cnt_small + 1’b1;

这样你就会得到如下的时序图

                                  图3 计数器关系时序图

接下来通过一个比较器，就可以得到占空比循环改变的PWM了。这一部分留给大家去思考怎么去做。将其中一个计数器改为固定值，就可以得到固定比例的PWM了。