日志
stm32驅(qū)動(dòng)舵機(jī)
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一、舵機(jī)分類(lèi)：數(shù)字舵機(jī)和模擬舵機(jī)
一般價(jià)格貴的舵機(jī)基本都是數(shù)字舵機(jī)，反之就是模擬舵機(jī)了。他們之間的區(qū)別就是，數(shù)字的舵機(jī)你輸出脈沖后，會(huì)很清脆的到達(dá)固定的角度，不會(huì)產(chǎn)生異響，脈沖固定舵機(jī)不會(huì)產(chǎn)生吱吱的響。模擬舵機(jī)你輸出的脈沖固定以后吱吱的響，在不動(dòng)和動(dòng)的邊緣游蕩。
需要驅(qū)動(dòng)他們就必須輸出固定的脈沖。這篇博主寫(xiě)的不錯(cuò)。(http://blog.sina.com.cn/s/blog_8240cbef01018hu1.html)總結(jié)一下，就是需要產(chǎn)生20ms(50Hz)基準(zhǔn)，占空比可調(diào)的PWM波。
根據(jù)這個(gè)表格，我們得出一個(gè)公式：一度的占空比 = 1 / 90 * 角度 + 0.5
搞明白這些，我們就要去讓stm32產(chǎn)生這樣的PWM的就可以驅(qū)動(dòng)舵機(jī)了。
二、STM32產(chǎn)生PWM
產(chǎn)生PWM就要用到定時(shí)器了，Stm32內(nèi)部的定時(shí)器資源非常豐富。
這里我們用通用定時(shí)器。
初始化的話，正常配置就可以。
強(qiáng)調(diào)一下：stm32定時(shí)器的時(shí)鐘頻率是72MHz，這里想問(wèn)一下是8MHz * 9 = 72MHz來(lái)的嗎？
看下時(shí)鐘樹(shù)：
看這里 ，是由APB1的分頻系數(shù)決定的。APB1的外設(shè)橋的時(shí)鐘最大頻率是36MHz，如果AHB的頻率是72MHz的話，
APB1的分頻系數(shù)必定為2，TIM2,3,4的時(shí)鐘頻率是36MHz*2得來(lái)的。
時(shí)鐘頻率怎么來(lái)的知道了的話。
這樣的話，咱們就知道了定時(shí)器的時(shí)鐘頻率為72MHz。通過(guò)配置PSC預(yù)分頻器寄存器R自動(dòng)重裝載寄存器(它們都是16位的寄存器)，就可以設(shè)置到咱們需要的PWM波了。
目標(biāo)是50Hz的PWM波形，72000000 / 7200(PSC) / 200(ARR) = 50Hz
這只是一組PSC和ARR的組合，讀者可以自己選擇。這樣的話，前面的計(jì)算公式就要相應(yīng)改變了，放大10倍：ARR = 1 / 9 * 角度 + 5
根據(jù)這個(gè)公式就可以算得，ARR自動(dòng)重裝的值了。(輸出極性:TIM輸出比較極性低)
下面貼出代碼：
舵機(jī)控制代碼
void Servo_Control(uint16_t angle)
{
float temp;
temp = (1.0 / 9.0) * angle + 5.0;//寄存器值 = 1/9 * 角度 + 5
TIM_SetCompare4(TIM4, (uint16_t)temp);//將角度值寫(xiě)入比較寄存器
}
定時(shí)器初始化代碼：
void Timer4_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);//使能PB外設(shè)和AFIO復(fù)用功能模塊時(shí)鐘使能
//設(shè)置該引腳為復(fù)用輸出功能,輸出TIM4的CH4的PWM脈沖波形
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //TIM4_CH4
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復(fù)用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
/****************** 72MHz / 200 / 7200 = 50Hz*******************/
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 200 - 1; //設(shè)置在下一個(gè)更新事件裝入活動(dòng)的自動(dòng)重裝載寄存器周期的值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 7200 - 1; //設(shè)置用來(lái)作為T(mén)IMx時(shí)鐘頻率除數(shù)的預(yù)分頻值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //設(shè)置時(shí)鐘分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上計(jì)數(shù)模式
TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure); //根據(jù)TIM_TimeBaseInitStruct中指定的參數(shù)初始化TIMx的時(shí)間基數(shù)單位
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //選擇定時(shí)器模式:TIM脈沖寬度調(diào)制模式2
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比較輸出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //輸出極性:TIM輸出比較極性高
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;//初始狀態(tài)占空比為0
TIM_OC4Init(TIM4, &TIM_OCInitStructure); //根據(jù)TIM_OCInitStruct中指定的參數(shù)初始化外設(shè)TIMx
TIM_Cmd(TIM4, ENABLE); //使能TIM4外設(shè)
}
歡迎大家拍磚
一般價(jià)格貴的舵機(jī)基本都是數(shù)字舵機(jī)，反之就是模擬舵機(jī)了。他們之間的區(qū)別就是，數(shù)字的舵機(jī)你輸出脈沖后，會(huì)很清脆的到達(dá)固定的角度，不會(huì)產(chǎn)生異響，脈沖固定舵機(jī)不會(huì)產(chǎn)生吱吱的響。模擬舵機(jī)你輸出的脈沖固定以后吱吱的響，在不動(dòng)和動(dòng)的邊緣游蕩。
需要驅(qū)動(dòng)他們就必須輸出固定的脈沖。這篇博主寫(xiě)的不錯(cuò)。(http://blog.sina.com.cn/s/blog_8240cbef01018hu1.html)總結(jié)一下，就是需要產(chǎn)生20ms(50Hz)基準(zhǔn)，占空比可調(diào)的PWM波。
根據(jù)這個(gè)表格，我們得出一個(gè)公式：一度的占空比 = 1 / 90 * 角度 + 0.5
搞明白這些，我們就要去讓stm32產(chǎn)生這樣的PWM的就可以驅(qū)動(dòng)舵機(jī)了。
二、STM32產(chǎn)生PWM
產(chǎn)生PWM就要用到定時(shí)器了，Stm32內(nèi)部的定時(shí)器資源非常豐富。
這里我們用通用定時(shí)器。
初始化的話，正常配置就可以。
強(qiáng)調(diào)一下：stm32定時(shí)器的時(shí)鐘頻率是72MHz，這里想問(wèn)一下是8MHz * 9 = 72MHz來(lái)的嗎？
看下時(shí)鐘樹(shù)：
看這里 ，是由APB1的分頻系數(shù)決定的。APB1的外設(shè)橋的時(shí)鐘最大頻率是36MHz，如果AHB的頻率是72MHz的話，
APB1的分頻系數(shù)必定為2，TIM2,3,4的時(shí)鐘頻率是36MHz*2得來(lái)的。
時(shí)鐘頻率怎么來(lái)的知道了的話。
這樣的話，咱們就知道了定時(shí)器的時(shí)鐘頻率為72MHz。通過(guò)配置PSC預(yù)分頻器寄存器R自動(dòng)重裝載寄存器(它們都是16位的寄存器)，就可以設(shè)置到咱們需要的PWM波了。
目標(biāo)是50Hz的PWM波形，72000000 / 7200(PSC) / 200(ARR) = 50Hz
這只是一組PSC和ARR的組合，讀者可以自己選擇。這樣的話，前面的計(jì)算公式就要相應(yīng)改變了，放大10倍：ARR = 1 / 9 * 角度 + 5
根據(jù)這個(gè)公式就可以算得，ARR自動(dòng)重裝的值了。(輸出極性:TIM輸出比較極性低)
下面貼出代碼：
舵機(jī)控制代碼
void Servo_Control(uint16_t angle)
{
float temp;
temp = (1.0 / 9.0) * angle + 5.0;//寄存器值 = 1/9 * 角度 + 5
TIM_SetCompare4(TIM4, (uint16_t)temp);//將角度值寫(xiě)入比較寄存器
}
定時(shí)器初始化代碼：
void Timer4_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);//使能PB外設(shè)和AFIO復(fù)用功能模塊時(shí)鐘使能
//設(shè)置該引腳為復(fù)用輸出功能,輸出TIM4的CH4的PWM脈沖波形
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //TIM4_CH4
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //復(fù)用推挽輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
/****************** 72MHz / 200 / 7200 = 50Hz*******************/
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 200 - 1; //設(shè)置在下一個(gè)更新事件裝入活動(dòng)的自動(dòng)重裝載寄存器周期的值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 7200 - 1; //設(shè)置用來(lái)作為T(mén)IMx時(shí)鐘頻率除數(shù)的預(yù)分頻值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //設(shè)置時(shí)鐘分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上計(jì)數(shù)模式
TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_TimeBaseStructure); //根據(jù)TIM_TimeBaseInitStruct中指定的參數(shù)初始化TIMx的時(shí)間基數(shù)單位
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //選擇定時(shí)器模式:TIM脈沖寬度調(diào)制模式2
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比較輸出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //輸出極性:TIM輸出比較極性高
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;//初始狀態(tài)占空比為0
TIM_OC4Init(TIM4, &TIM_OCInitStructure); //根據(jù)TIM_OCInitStruct中指定的參數(shù)初始化外設(shè)TIMx
TIM_Cmd(TIM4, ENABLE); //使能TIM4外設(shè)
}
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