STM32—PWM开发SG90舵机

简介: STM32—PWM开发SG90舵机

PWM介绍

STM32F103C8T6 PWM资源:


高级定时器(TIM1):7路


通用定时器(TIM2~TIM4):各4路


PWM输出模式:

PWM模式1:在向上计数时,一旦 CNT < CCRx 时输出为有效电平,否则为无效电平; 在向 下计数时,一旦 CNT > CCRx 时输出为无效电平,否则为有效电平。

PWM模式2:在向上计数时,一旦 CNT < CCRx 时输出为无效电平,否则为有效电平; 在向 下计数时,一旦 CNT > CCRx 时输出为有效电平,否则为无效电平。

PWM占空比

是一个脉冲周期内,高电平的时间与整个周期时间的比例

由TIMx_CCRx寄存器决定,通常设置CNT < CCRx为有效电平中的高电平,则CRR/ARR决定占空比,例如CRR为100,ARR为500,则占空比为20%

PWM周期与频率公式:

假如:PSC = 71Hz,ARR = 499Hz,Tclk = 72M Hz,

则T为 72 x 500 / 72000000 = 0.5ms

频率为 1 / T = 2kHz

SG90舵机介绍

1. 什么是舵机

如下图所示,最便宜的舵机sg90,常用三根或者四根接线,黄色为PWM信号控制 用处:垃圾桶项目开盖用、智能小车的全比例转向、摄像头云台、机械臂等 常见的有0-90°、0-180°、0-360°

2. 怎么控制舵机

向黄色信号线“灌入”PWM信号

PWM波的频率不能太高,大约50HZ,即周期=1/频率=1/50=0.02s,20ms左右

确定周期/频率:

如果周期为20ms,则 PSC=7199,ARR=199

角度控制


0.5ms-------------0度; 2.5% 对应函数中CCRx为5


1.0ms------------45度; 5.0% 对应函数中CCRx为10


1.5ms------------90度; 7.5% 对应函数中CCRx为15


2.0ms-----------135度; 10.0% 对应函数中CCRx为20


2.5ms-----------180度; 12.5% 对应函数中CCRx为25

SG90舵机介绍实战

编程实现:

每隔1s,转动一个角度:0度 --> 45度 --> 90度 --> 135度 --> 180度 --> 0度

接线:

1. 在 SYS 选项里,将 Debug 设为 Serial Wire

2. 将 RCC 里的 HSE 设置为 Crystal/Ceramic Resonator

3. 时钟配置

4.配置定时器设置PWM,有效电平设置为High(低电平)

5.示例代码:

  HAL_TIM_PWM_Start(&htim4,TIM_CHANNEL_3);
 
  while (1)
  {
    HAL_Delay(1000);
    __HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, 5);
    HAL_Delay(1000);
    __HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, 10);
    HAL_Delay(1000);
    __HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, 15);
    HAL_Delay(1000);
    __HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, 20);
    HAL_Delay(1000);
    __HAL_TIM_SetCompare(&htim4, TIM_CHANNEL_3, 25);
  }
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