一、實驗目的：
?學習在PC機系統中擴展簡單I/O 接口的方法
?學習TurnipBit拼插編程
?了解舵機工作原理
?學習TurnipBit擴展板舵機和旋轉按鈕接線方式
二、所需原器件：
?TurnipBit一塊
?TurnioBit擴展板一塊
?杜邦線若干
?usb數據線一條
?舵機一個
?旋轉按鈕一個
三、實驗原理：
1. 舵機的組成與參數
舵機，又稱伺服馬達，是一種具有閉環控制系統的機電結構。舵機主要是由外殼、電路板、無核心馬達、齒輪與位置檢測器所構成。 其工作原理是由控制器發出PWM（脈沖寬度調制）信號給舵機，經電路板上的IC處理后計算出轉動方向，再驅動無核心馬達轉動， 透過減速齒輪將動力傳至擺臂，同時由位置檢測器（電位器）返回位置信號，判斷是否已經到達設定位置，一般舵機只能旋轉180度。
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2018-6-29 15:27 上傳
舵機的接線
舵機有3根線，棕色為地，紅色為電源正，橙色為信號線，但不同牌子的舵機，線的顏色可能不同。
舵機的控制原理
舵機的轉動的角度是通過調節PWM（脈沖寬度調制）信號的占空比來實現的。
占空比:
1.指高電平在一個周期之內所占的時間比率。
2.正脈沖的持續時間與脈沖總周期的比值。例如:正脈沖寬度1μs,信號周期10μs的脈沖序列占空比為0.1。即：脈沖的寬度除以脈沖的周期稱為占空比。標準PWM（脈沖寬度調制）信號的周期固定為20ms（50Hz），理論上脈寬分布應在1ms到2ms之間，但是，事實上脈寬可由0.5ms到2.5ms之間，脈寬和舵機的轉角0°～180°相對應。
四、接線方法：
TurnipBit擴展板與發光二極管接口對應如下表：
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五、源代碼：
- from microbit import *
-
- #-----------
- #github：https://github.com/microbit-playground/microbit-servo-class
- #------------
- class Servo:
- def __init__(self, pin, freq=50, min_us=600, max_us=2400, angle=180):
- self.min_us = min_us
- self.max_us = max_us
- self.us = 0
- self.freq = freq
- self.angle = angle
- self.analog_period = 0
- self.pin = pin
- analog_period = round((1/self.freq) * 1000) # hertz to miliseconds
- self.pin.set_analog_period(analog_period)
- def write_us(self, us):
- us = min(self.max_us, max(self.min_us, us))
- duty = round(us * 1024 * self.freq // 1000000)
- self.pin.write_analog(duty)
- self.pin.write_digital(0) # turn the pin off
- def write_angle(self, degrees=None):
- degrees = degrees % 360
- total_range = self.max_us - self.min_us
- us = self.min_us + total_range * degrees // self.angle
- self.write_us(us)
-
- sv1 = Servo(pin1)
- temp=0
- while True:
- #讀取旋轉按鈕傳入的值，范圍2~1023
- read_val=pin0.read_analog()
- #舵機旋轉180度，將1023分割成180份，約等于5.67
- angle=round(read_val/5.67)
- if (temp!=angle):
- temp=angle
- sv1.write_angle(angle)
- sleep(60)
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