基于STM32F103C8T6的舵机控制

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不定期的会发布一些有趣的硬件作品及电路分析、软件源码分享。

 

一、工程文件

https://item.taobao.com/item.htm?spm=a2126o.11854294.0.0.474d4831pfhskH&id=583786890034

二、所需材料

1、STM32F103C8T6核心板

https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.3-c.w4002-17409464480.39.fff43961RKqKgI&id=567200541464

2、SG90舵机

https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z10.3-c.w4002-17409464480.9.32f23961J1Soi8&id=568453131330

三、原理分析

待补

四、源码分析

main文件

#include "led.h"
#include "delay.h"
#include "key.h"
#include "sys.h"
#include "usart.h"
#include "timer.h"

/******************************************************************************
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硬件连接
STM32F103C8T6       舵机
5V                  红色线（电源线）
GND                 棕色线（地线）
PB5                 橙色线（脉冲信号线）

占空比与运行角度的关系
0.5ms--------------0度；

1.0ms------------45度；

1.5ms------------90度；

2.0ms-----------135度；

2.5ms-----------180度；

备注：以下代码非原创，只是经过修改适配成STM32F103C8T6
若侵权，请告知。
此代码是融合了战舰开发板程序+网上参考进行适配的。
******************************************************************************/
    
 int main(void)
 {        
    delay_init();             //延时函数初始化      
    NVIC_Configuration();      //设置NVIC中断分组2:2位抢占优先级，2位响应优先级
    uart_init(9600);     //串口初始化为9600
     TIM3_PWM_Init(1999,719);     //PWM频率=72000000/(719+1)/(1999+1)=50hz=20mS
   while(1)
    {
        delay_ms(1000);                                              
        TIM_SetCompare2(TIM3,1750);//占空比 （2000-1750）/2000 * 20mS=2.5mS  
         delay_ms(1000);                                              
        TIM_SetCompare2(TIM3,1800);//占空比 （2000-1800）/2000 * 20mS=2mS  
        delay_ms(1000);                                              
        TIM_SetCompare2(TIM3,1850);//占空比 （2000-1850）/2000 * 20mS=1.5mS  
        delay_ms(1000);                                              
        TIM_SetCompare2(TIM3,1900);//占空比 （2000-1900）/2000 * 20mS=1mS  
        delay_ms(1000);                                              
        TIM_SetCompare2(TIM3,1945);    //占空比 （2000-1950）/2000 * 20mS=0.5mS  
        //1950时会有抖动，说明舵机没有到制定点，但是却卡主了，减小此值可解决此问题    
    }     
 }

 

timer.c 文件

#include "timer.h"
#include "led.h"
#include "usart.h"

         
//通用定时器3中断初始化
//这里时钟选择为APB1的2倍，而APB1为36M
//arr：自动重装值。
//psc：时钟预分频数
//这里使用的是定时器3!
void TIM3_Int_Init(u16 arr,u16 psc)
{
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //时钟使能

    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值     计数到5000为500ms
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值  10Khz的计数频率  
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
 
    TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM3中断,允许更新中断

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;  //TIM3中断
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级0级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;  //从优先级3级
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根据NVIC_InitStruct中指定的参数初始化外设NVIC寄存器

    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIMx外设
                             
}
//定时器3中断服务程序
void TIM3_IRQHandler(void)   //TIM3中断
{
    if (TIM_GetITStatus(TIM3, TIM_IT_Update) != RESET) //检查指定的TIM中断发生与否:TIM 中断源 
        {
        TIM_ClearITPendingBit(TIM3, TIM_IT_Update  );  //清除TIMx的中断待处理位:TIM 中断源 
        LED1=!LED1;
        }
}

//TIM3 PWM部分初始化 
//PWM输出初始化
//arr：自动重装值
//psc：时钟预分频数
void TIM3_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
{  
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;
    

    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);    //使能定时器3时钟
     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB  | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);  //使能GPIO外设和AFIO复用功能模块时钟
    
    GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3, ENABLE); //Timer3部分重映射  TIM3_CH2->PB5    
 
   //设置该引脚为复用输出功能,输出TIM3 CH2的PWM脉冲波形    GPIOB.5
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //TIM_CH2
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;  //复用推挽输出
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO
 
   //初始化TIM3
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
    
    //初始化TIM3 Channel2 PWM模式     
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2
     TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
    TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure);  //根据T指定的参数初始化外设TIM3 OC2

    TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM3在CCR2上的预装载寄存器
 
    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);  //使能TIM3
    

}