マイコンにPWM出力機能のポートがない場合の代替手段は?

マイコンに専用のPWM出力機能のポートが存在しない場合でも、PWM波形を生成する方法はいくつか存在します。以下はその代表的な方法を挙げます:

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ソフトウェアPWM:

この方法では、マイコンのタイマ割り込みを使用して、定期的にGPIOポートの状態を切り替えることでPWM波形をエミュレートします。

タイマがオーバーフローや一定の値に達した時に割り込みを発生させ、その中でGPIOの状態をON/OFF切り替えることでPWMを生成します。

この方法のデメリットは、CPUのリソースを多く消費することや、高精度のPWMが求められる場合には適していない可能性があることです。

タイマ/カウンタを利用:

一部のマイコンには専用のPWMポートがなくても、タイマ/カウンタとGPIOを組み合わせてPWMのような動作を実現できるものがあります。

例えば、タイマが特定の値に達したときにGPIOの状態を切り替える機能や、タイマの比較マッチ時に自動的にGPIOを切り替える機能などを利用することでPWMを生成することが可能です。

外部のPWMジェネレータを使用:

マイコンがPWMをサポートしていない場合、外部の専用PWMジェネレータICや他のマイコンを使用してPWMを生成する方法も考えられます。
この方法は、高精度のPWM波形が必要な場合や、マイコンのCPUリソースを節約したい場合に有効です。

SPIやDACを利用:

SPIを高速に動作させることで、特定のデータパターンを送信することでPWMのような波形を生成することが可能です。

DAC(Digital to Analog Converter)を利用して、アナログの波形を生成し、それをPWMのように利用する方法も考えられます。

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まとめ

どの方法を選ぶかは、アプリケーションの要件や利用しているマイコンの機能、利用可能なリソースに応じて決定すると良いでしょう。

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