SimpleFOC移植STM32（三）—— 角度读取
目录
- 说明
- 一、硬件介绍
-
- 1.1、硬件准备
-
- 1.1.1、SimpleMotor方案
- 1.1.2、STM32方案
- 1.2、硬件连接
-
- 1.2.1、原理图
- 1.2.2、接线
- 二、代码编译下载
-
- 2.1、代码解析
- 2.2、下载验证
- 2.3、其它说明
- 三、百度网盘代码说明
-
- 3.1、STSW_STM32020_V4.0.0
- 3.2、STM32ReadTLE5012B_spi2_m2
- 3.3、STM32ReadTLE5012B_spi2_m1
- 3.4、STM32ReadTLE5012B_spi1
- 3.5、STM32ReadTLE5012B_ABZ
- 3.6、STM32ReadMA730
- 3.7、STM32ReadAS5600
- 3.8、STM32ReadAS5047P
说明
本节比较简单，主要是演示I2C接口和SPI接口读取编码器角度。为增加大家对编码器的理解，后半部提供四种常用编码器的操作说明，并提供源代码。
本节源码下载：
链接：https://pan.baidu.com/s/1ueR9a9_uL-Zce_CKTwhawQ
提取码：9qls
一、硬件介绍
本节实验适合运行在SimpleMotor和STM32最小系统板上（Bluepill）。
1.1、硬件准备
1.1.1、SimpleMotor方案
| 序号 | 名称 | 数量 |
|---|---|---|
| 1 | SimpleMotor | 1 |
| 2 | 带编码器云台电机 | 2 |
| 3 | USB转串口 | 1 |
| 4 | 12V电源 | 1 |
2个编码器可以是两个AS5600，也可以是两个TLE5012B，或者一个是AS5600，一个是TLE5012B。
AS5600电机 购买链接：某宝购买
TLE5012B电机 购买链接：某宝购买
SimpleMotor 购买链接：某宝购买
1.1.2、STM32方案
| 序号 | 名称 | 数量 |
|---|---|---|
| 1 | STM32核心板 | 1 |
| 2 | 带编码器云台电机 | 2 |
| 3 | USB转串口 | 1 |
| 4 | 5V电源 | 1 |
| 5 | 杜邦线 | 若干 |
2个编码器可以是两个AS5600，也可以是两个TLE5012B，或者一个是AS5600，一个是TLE5012B。
AS5600电机 购买链接：某宝购买
TLE5012B电机 购买链接：某宝购买
simpleFOCShield V2.0.3购买链接：某宝购买
1.2、硬件连接
1.2.1、原理图
1.2.2、接线
或者
二、代码编译下载
本节代码只支持AS5600和TLE5012B两种编码器，其它编码器请自行移植代码。
2.1、代码解析
1、主循环读角度值，每隔1秒打印一次。可以同时读两个编码器，只需读一个的屏蔽另一个。
如果需要打印速度，可以把屏蔽打开。
2、“MyProject.h”文件中选择编码器型号，1表示使用，0表示不用。只用一个编码器的，可以把不用的都设置为0。
3、上电初始化，根据“MyProject.h”中的宏定义编译。
4、需要说明的是I2C读编码器的代码，本节代码采用硬件I2C，支持I2C1和I2C2。STM32的硬件I2C代码网上有很多参考，但是写的比较乱，移植了几个都不能用，在ST官网上找了一个例程，因年代久远，与现在常用的库函数风格不同，都是直接操作寄存器，不过做为底层代码，不会影响大家的体验。
5、ST官网I2C例程，我放在网盘了，有需要的可以下载看看。
6、I2C的波特率是400KHz，SPI波特率是9MHz。
2.2、下载验证
1、根据实际连接的编码器类型，设置“MyProject.h”中的参数，
2、编译下载。串口或者SWD，
3、转动电机，观察角度变化。（角度的单位是rad，速度单位是rad/s）
2.3、其它说明
1、I2C和SPI速度对比：
- 两个编码器都使用AS5600，主循环3420Hz，
- 两个编码器都使用TLE5012B，主程序15200Hz，
- M1是AS5600，M2是TLE5012B，主程序5530Hz，
- M1是TLE5012B，M2是AS5600，同上
以上数据来自实际测试，会有误差。
2、不同编码器工作电压电流对比：
- AS5600：3.3-5V，6.5mA @max
- TLE5012B：3-5.5V，14mA @Type，
- AS5047/AS5048：3.3-5V，15mA @max
- MA730：3.3V，11.7mA @Type，
以上数据来自各芯片的数据手册。
3、本节例程SPI接口使用了TLE5012B编码器，之所以没有使用官方支持的AS5047或者MA730编码器，是因为经过本人的实际测试，这两个芯片的数据不太好，能保证货源的真品性价比非常差。
本节会把这两个芯片的代码开源，有兴趣的可自行测试移植。
三、百度网盘代码说明
Arduino的四个代码本人已在Arduino UNO上通过测试，有兴趣请自行研究。
3.1、STSW_STM32020_V4.0.0
ST官方例程，包含I2C硬件通信，请自行查看。
3.2、STM32ReadTLE5012B_spi2_m2
①、原理图
②、SimpleMotor的M2接口连接
③、也可以用STM32最小系统板连接
④、串口打印角度0—360°
3.3、STM32ReadTLE5012B_spi2_m1
①、原理图
②、SimpleMotor的M1接口连接
③、也可以用STM32最小系统板连接
3.4、STM32ReadTLE5012B_spi1
①、原理图
②、不支持SimpleMotor，用STM32最小系统板连接
3.5、STM32ReadTLE5012B_ABZ
①、原理图，
利用定时器的编码器接口模式，捕获AB信号；配置I信号为中断输入，电机每转一圈触发一次中断，把AB信号的脉冲计数打印。
②、用STM32最小系统板连接
3.6、STM32ReadMA730
请自行对照手册查看代码
3.7、STM32ReadAS5600
注意：这是模拟I2C
①、原理图
②、SimpleMotor的I2C2连接
③、也可以用STM32最小系统板连接
④、串口打印角度0—360°
3.8、STM32ReadAS5047P
请自行对照手册查看代码
(完)
欢迎加入simpleFOC技术交流群：923734429 （入群申请写：CSDN）
请继续阅读相关文章：
SimpleFOC移植STM32（一）—— 简介
SimpleFOC移植STM32（二）—— 开环控制