STM32--SG-90舵机模块

SG-90舵机属于模拟舵机 模拟舵机与数字舵机的区别在于，模拟舵机需要持续不断地用PWM信号驱动，（由于没玩过数字舵机，可能存在错误）

 

 长这样

接线：

pwm:橙色

VCC:红色（4.8-6v）
GND:棕色

工作原理：内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms的基准信号（高电平T0=1.5ms），将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。例如输入PWM周期也为20ms，高电平T2=2ms（一般在0.5ms~2.5ms之间），则有

2-1.5=▲T=0.5ms            这个▲T=0.5ms的时间决定了舵机的旋转角度和正反转。有如下关系(需验证)

T2 角度
0.5ms 0
1.0ms 45
1.5ms 90
2.0ms 135
2.5ms 180

 

 

 

需要注意的是舵机的旋转速度一般为0.22/60度或0.18/60度（即如果让它从0°到180°，则必须给它足够长的时间完成旋转）

使用过程大致是这样的：利用定时器PWM设定出50HZ的输出，即20ms为一个计数周期，然后通过控制占空比来调整舵机的旋转角度，（占空比为高电平占一个周期的时间比）

还有一种控制思路为中断。如在一个20ms的周期内，前2ms输出高电平，且2ms后产生中断，变成输出18ms的低电平，然后再中断，输出高电平。也可以完成类似于PWM的控制

本文为PWM控制方法

PWM的初始化

 1 void PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
 2 {
 3     //定义初始化结构体
 4     GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 5     TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
 6   TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
 7     
 8 
 9   RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5, ENABLE);
10 
11     RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
12 
13     GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //TIM5 PA0
14     GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
15     GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
16     GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
17     
18      TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr;
19      TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc;
20      TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
21      TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
22       TIM_TimeBaseInit(TIM5, &TIM_TimeBaseStructure); 
23     
24      TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
25 
26      TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
27      TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
28      TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
29      TIM_OC1Init(TIM5, &TIM_OCInitStructure);
30      
31      TIM_CtrlPWMOutputs(TIM5,ENABLE);    
32      
33      TIM_OC1PreloadConfig(TIM5, TIM_OCPreload_Enable);
34    TIM_OC2Init(TIM5, &TIM_OCInitStructure);
35      
36 
37      TIM_ARRPreloadConfig(TIM5, ENABLE); 
38    TIM_Cmd(TIM5, ENABLE); 
39          
40 }

通过独立函数设定占空比

    TIM_SetCompare1(TIM5,angle);

main

 1 int main(void)
 2  {    
 3      delay_init();
 4     PWM_Init(9999,143);//不分频。PWM频率=72*10^6/(9999+1)/(143+1)=50Hz 即 20ms一个周期
 5     SG90_Init(0);
 6     delay_ms(1500);
 7        while(1)
 8     {
 9     SG90_Init(180);
10     delay_ms(1500);
11     SG90_Init(0);
12     delay_ms(1500);
13      SG90_Init(120);
14     delay_ms(1500);
15      SG90_Init(60);
16     delay_ms(1500);
17          SG90_Init(90);
18     delay_ms(1500);
19 
20     } 
21 }

1 void SG90_Init(float angle)
2 {    angle=(u16)(50.0*angle/9.0+249.0);
3     TIM_SetCompare1(TIM5,angle);
4 }

 比如想调整为c=90°，则要输出t1=1.5ms的高电平，pwm设定为从0计数到9999为t2=20ms（向上计数）

则容易得出（9999+1）*（t1/20）=750，即从0计数到749用1.5ms，由此得出角度和CRRX的关系

0° 249
45° 499
90° 749
135° 999
180° 1249
posted @ 2020-03-07 22:52  亚斯娜  阅读(4809)  评论(1)    收藏  举报