前言

一、呼吸灯原理

呼吸灯指灯光在一个连续的正弦电压控制之下完成由亮到暗再由暗到亮的逐渐变化，从肉眼观察来看像是灯在呼吸。此次我们没有选用单片机的PWM功能改变占空比的方法实现，而是用定时器模拟PWM输出来实现呼吸灯的。
定时器实现要点：
1.呼吸灯周期要确定好，一般选择 T=10ms（100Hz），即10ms改变一次占空比，效果比较不错。（选用 T>20ms 以上会出现闪烁情况）( 18ms~10ms 之间都可以）
2.定时器采用中断方式，故中断时间不能太短，需确定好进入中断的时间。如若中断时间过短，可能中断未执完，就再次进入下一次中断了！！！（因为中断时间越短，你单位周期内就可以改变更多的占空比：例如200us进一次中断，T = 10ms ，你每进一次中断改变一次占空比，最多可以改变50次，所以呼吸灯PWM只有五十个等级。然而呼吸灯要想效果好，至少要有100个等级！）
3.呼吸灯两个重要变量：呼吸方向、呼吸步长；前者实现由 亮到暗 再从 暗到亮 方向的改变。后者改变的是呼吸的快慢。

二、实现代码

1.单片机介绍

如下：

	1.采用的8位51内核单片机，采用内部震荡8MHz。
	2.定时器采用的是8位计数器，其频率最后分频为1MHz（1us）。
	3.采取定时器中断方式，由于是八位计数器，即一次最多定时256us。
	4.LED采用高电平点亮

2.代码

代码如下（示例）：

typedef struct
{                                           //定义可以位操作的结构
    unsigned char  b0:1;
    unsigned char  b1:1;
    unsigned char  b2:1;
    unsigned char  b3:1;
    unsigned char  b4:1;
    unsigned char  b5:1;
    unsigned char  b6:1;
    unsigned char  b7:1;
}BitStruct;

typedef union
{
    unsigned char AllByte;
    BitStruct 		OneBit;
}BitUnion;

extern BitUnion 		Flag;
#define LedDirFlag		Flag.OneBit.b1    //定义方向标志位

volatile int breath_step,time_Tms;

void interrupt TIME0_INT()   //定时器0中断
{
if(T0IF)					//定时器溢出
{
	T0IF = 0;
	TMR0 = 56;					//200us进一次
	time_Tms++;
	if(time_Tms < 90){			//周期18ms（不能再高了，不然会闪烁）
	if(time_Tms < breath_cnt)	//PWM输出
		PB2 = 0;					
	else
		PB2 = 1;				//此处置0 ，上面置1会有不一样的效果；
	}			 //就是点亮电平持续时间的问题，此时效果会有一段时间灭
	else{
		time_Tms = 0;
		if(LED_direction){			//方向  由暗变亮
			breath_step -= 1;		//步长控制
			if(breath_step < 0){
				breath_step = 0;
				LedDirFlag = 0;
			}
		}
		else{					   //方向  由亮变暗
			breath_step += 1;
			if(breath_step > 110){    //此变量可以控制电平的持续时间
				breath_step = 110;//此值越大可以有一段时间常亮或者长灭
				LedDirFlag = 1;
		}
	}
}
}

总结

	希望能对大家有用！！！

图2中 LED灯阳极3需连接到图1射极跟随器电路输出DAOUT。

#include <reg52.h>
sfr P4 = 0xe8; /C语言中声明P4口特殊功能寄存器地址/
sbit DAC_DATA = P4^4;//DA数据口
unsigned char DAC_VAL;//占空比参数 模拟8位DA输出，取值范围0-255
unsigned char pwm_t;//周期

#define MAIN_Fosc 11059200UL //宏定义主时钟HZ
typedef unsigned int INT16U;

/====================================
函数名 ：void delay(INT16U ms)
参数 ：ms，毫秒延时形参
返回值 ：无
描述 ：12T 51单片机自适应主时钟毫秒级延时函数
====================================/
void delay(INT16U ms)
{
INT16U i;
do{
i = MAIN_Fosc / 96000;
while(–i); //96T per loop
}while(–ms);
}
//定时器0中断
void timer0() interrupt 1
{
pwm_t++;//周期自加到255溢出后自动归零
if(pwm_t <= DAC_VAL)// 设置占空比
DAC_DATA = 1;
else
DAC_DATA = 0;
}
void main()
{
bit flag = 0;
TMOD |= 0x02;//8位自动重装模块
TH0 = 220;
TL0 = 220;//11.0592M晶振下占空比最大比值是256,输出100HZ
TR0 = 1;//启动定时器0
ET0 = 1;//允许定时器0中断
EA = 1;//总中断允许
DAC_VAL = 80;//LED10灯点亮最低电压
while(1)
{
delay(5);
if(DAC_VAL == 255)
flag = 1;
else if(DAC_VAL == 80)
flag = 0;
if((DAC_VAL < 255) && (flag == 0))
DAC_VAL++;
else if((DAC_VAL > 80) && (flag == 1))
DAC_VAL–;

}

}

课程设计题十八：七彩呼吸灯
要求:
（1） 起始状态时，七个灯处于同频率“呼吸”状态。 修改：8个灯
（2） 按键1按下时，1号到8号依次由亮到暗“呼吸”。
（3） 按键2按下时，1号到8号依次由暗到亮“呼吸”。
（4） 按键3按下时，恢复起始亮法。

1 先做一个呼吸灯

由易到难，先做一个呼吸灯。
呼吸灯是让小灯从暗到亮变化，然后从亮回到暗。并一直循环。
51单片机只能依靠定时器完成PWM。并且基于PWM原理下，proteus无法仿真出小灯的亮暗，只能看实物。

#include "reg51.h"
#include <intrins.h>

/*
 * 10ms的PWM频率是100HZ
 * 高电平时间+低电平时间=10ms
 * 低电平时间越长，小灯亮度越高
 */
sbit		led0		= P2 ^ 0;

效果：

2 完成题目

（2） 按键1按下时，1号到8号依次由亮到暗“呼吸”。
（3） 按键2按下时，1号到8号依次由暗到亮“呼吸”。
（4） 按键3按下时，恢复起始亮法。

摄像头拍不清楚，肉眼看得更清楚。