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stm32f407驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)（用限位傳感器限制位置）

[復(fù)制鏈接]
ID:807127 發(fā)表于 2020-7-24 15:21 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
本帖最后由 resumebb 于 2020-7-24 16:19 編輯

一、硬件
1.硬件準(zhǔn)備：57步進(jìn)電機(jī)（型號(hào)57CM18），驅(qū)動(dòng)器TB6600，開(kāi)發(fā)板STM32F407ZGT6，SN-4NDO限位金屬傳感器，檢測(cè)面在9mm左右。



2.連線

驅(qū)動(dòng)器右邊分有兩個(gè)區(qū)域

Signal：用于驅(qū)動(dòng)器與開(kāi)發(fā)板連接，進(jìn)行電機(jī)的控制驅(qū)動(dòng)。

ENA接口：當(dāng)此信號(hào)有效時(shí)，驅(qū)動(dòng)器將自動(dòng)切斷電機(jī)繞組電流，使電機(jī)處于自由狀態(tài)（無(wú)保持轉(zhuǎn)矩）。當(dāng)此信號(hào)不連接時(shí)默認(rèn)為無(wú)效狀態(tài)，這時(shí)電機(jī)繞組通以電流，可正常工作。
DIR接口：控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，信號(hào)有效時(shí)電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，無(wú)效時(shí)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
PUL接口：步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器把控制器發(fā)出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為步進(jìn)電機(jī)的角位移，驅(qū)動(dòng)器每接受一個(gè)脈沖信號(hào) PUL，就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一個(gè)步距角，PUL 的頻率和步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速成正比。對(duì)于最佳輸入要求，此信號(hào)占空比最好 1:1，脈沖信號(hào)的頻率不大于100KHz。
連接方式有兩種方法：

（1）共陽(yáng)極連接



將驅(qū)動(dòng)器的ENA+,DIR+,PUL+接地， 陰極接電，也就是開(kāi)發(fā)板的相對(duì)應(yīng)的控制管腳。

（2）共陰極連接



如STM32F407接線如下:

ENA+（驅(qū)動(dòng)器）  PE6（開(kāi)發(fā)板）
DIR+（驅(qū)動(dòng)器）  PE5（開(kāi)發(fā)板）
PUL+（驅(qū)動(dòng)器）  PC7（開(kāi)發(fā)板）
ENA- DIR- PUL-（驅(qū)動(dòng)器） GND（開(kāi)發(fā)板）

3. High Voltage區(qū)域

該區(qū)域用于驅(qū)動(dòng)器與步進(jìn)電機(jī)連接。
和下圖類(lèi)似：




電機(jī)接法：





這里我采用的是驅(qū)動(dòng)器接法是共陰極接法



對(duì)于電源，開(kāi)發(fā)板使用3.3v，電機(jī)使用12v，1A，可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整。


4.細(xì)分

根據(jù)需求，該驅(qū)動(dòng)器最多支持32細(xì)分，根據(jù)指示的S1,S2,S3開(kāi)關(guān)狀態(tài)調(diào)整驅(qū)動(dòng)器側(cè)面的dip撥碼進(jìn)行細(xì)分選擇，同樣可以通過(guò)S4,S5,S6三個(gè)開(kāi)關(guān)控制電流大小，最大支持3.5A，峰值電流為4.0A。

我這里采用了4細(xì)分。具體如下圖：



5.故障問(wèn)題



PWR：綠燈，電源指示燈。
ALARM：紅燈，故障（過(guò)流、過(guò)熱和欠壓）時(shí)亮。紅燈亮起時(shí)，表明驅(qū)動(dòng)器出故障了，
請(qǐng)立即切斷驅(qū)動(dòng)器電源，排除故障后再繼續(xù)操作。

6.限位金屬傳感器

雖然說(shuō)是傳感器，但其實(shí)就是一個(gè)開(kāi)關(guān)量，就跟光電開(kāi)關(guān)一樣。有兩種接法：

  • PNP接法

藍(lán)線接地，棕線接電源，黑色線作為輸出接入開(kāi)發(fā)板作為輸入，在PNP接法中，常態(tài)黑色線為低電平，當(dāng)傳感器檢測(cè)到物體時(shí)，會(huì)輸出24V正電壓。


NPN接法差別就是檢測(cè)到物體時(shí)，黑線輸出的是負(fù)電壓。

我這里將傳感器的黑線輸出連接至KEY0作為對(duì)開(kāi)發(fā)板的輸入，當(dāng)檢測(cè)到物體時(shí)，PB0引腳會(huì)變?yōu)榈碗娖健?/font>


二、代碼

驅(qū)動(dòng)器代碼參照正點(diǎn)原子的例程，然后針對(duì)具體的情況做了相應(yīng)的更改
主要用到了四個(gè)函數(shù)

void Driver_Init(void);//驅(qū)動(dòng)器初始化

void TIM8_OPM_RCR_Init(u16 arr, u16 psc)；//TIM8_CH2 初始化 單脈沖+重復(fù)計(jì)數(shù)模式

void Locate_Rle(long num, u32 frequency, DIR_Type dir) //相對(duì)定位函數(shù)

void Locate_Abs(long num, u32 frequency);/絕對(duì)定位函數(shù)

1.驅(qū)動(dòng)初始化

由于ENA和DIR使用的引腳為PE6,PE5，因此在初始化中對(duì)它們進(jìn)行相關(guān)的初始化即可（可以根據(jù)自己的開(kāi)發(fā)板來(lái)更改引腳）。

整體流程：
定義GPIO結(jié)構(gòu)體
使能GPIOE時(shí)鐘
對(duì)結(jié)構(gòu)體進(jìn)行相關(guān)初始化，推挽輸出，上拉等
設(shè)置PE5，輸出為高電平沿順時(shí)針?lè)较?br /> 設(shè)置PE6,輸出為低電平，使能輸出


  1. void Driver_Init(void)

  3. {

  5.         GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;



  9.         RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOE, ENABLE);



  13.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6;

  15.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;

  17.         GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;

  19.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;

  21.         GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;

  23.         GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure);

  25.         

  27.         GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);

  29.         GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_6);

  31. }
復(fù)制代碼



2.定時(shí)器

定時(shí)器的時(shí)基單元主要有三個(gè)寄存器組成：16位計(jì)數(shù)器，自動(dòng)重轉(zhuǎn)載寄存器（包括一個(gè)影子寄存器），預(yù)分頻器（控制計(jì)數(shù)器時(shí)鐘），其中預(yù)分頻計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘頻率1——65535。

16位向上、向下、向上/向下自動(dòng)裝載計(jì)數(shù)器
● 16位可編程(可以實(shí)時(shí)修改)預(yù)分頻器，計(jì)數(shù)器時(shí)鐘頻率的分頻系數(shù)為1～65536之間的任意
數(shù)值
● 4個(gè)獨(dú)立通道：
─ 輸入捕獲
─ 輸出比較
─ PWM生成(邊緣或中間對(duì)齊模式)
─ 單脈沖模式輸出
● 使用外部信號(hào)控制定時(shí)器和定時(shí)器互連的同步電路
● 如下事件發(fā)生時(shí)產(chǎn)生中斷/DMA： ─ 更新：計(jì)數(shù)器向上溢出/向下溢出，計(jì)數(shù)器初始化(通過(guò)軟件或者內(nèi)部/外部觸發(fā))
─ 觸發(fā)事件(計(jì)數(shù)器啟動(dòng)、停止、初始化或者由內(nèi)部/外部觸發(fā)計(jì)數(shù))
─ 輸入捕獲
─ 輸出比較
● 支持針對(duì)定位的增量(正交)編碼器和霍爾傳感器電路
● 觸發(fā)輸入作為外部時(shí)鐘或者按周期的電流管理



因?yàn)橛玫絋IME8與GPIOC（進(jìn)行端口復(fù)用），所以使能對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘。將GPIOC的Pin7復(fù)用為T(mén)IME8，對(duì)TIME8的結(jié)構(gòu)體進(jìn)行變量初始化，查開(kāi)發(fā)手冊(cè)可以知道，PC7復(fù)用功能為T(mén)IME8的CH2。



整體流程

配置TIME8，GPIOC時(shí)鐘。
初始化TIM8，設(shè)置ARR（自動(dòng)裝填值即周期），PSC（時(shí)鐘預(yù)分頻系數(shù)）
設(shè)置TIM8_CH2的PWM模式，使能TIM2_CH2輸出
使能TIM2

  1. <span style="background-color: rgb(255, 255, 255);">/</span>***********************************************

  3. //TIM8_CH2(PC7) 單脈沖輸出+重復(fù)計(jì)數(shù)功能初始化

  5. //TIM8 時(shí)鐘頻率 84*2=168MHz

  7. //arr:自動(dòng)重裝值

  9. //psc:時(shí)鐘預(yù)分頻數(shù)

  11. ************************************************/

  13. void TIM8_OPM_RCR_Init(u16 arr,u16 psc)

  15. {                                                         

  17.         GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;

  19.         TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;

  21.         TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;

  23.         NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;



  27.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM8,ENABLE);          //TIM8時(shí)鐘使能   

  29.         RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);         //使能PORTC時(shí)鐘                                                                                    



  33.         GPIO_PinAFConfig(GPIOC,GPIO_PinSource7,GPIO_AF_TIM8); //GPIOC7復(fù)用為定時(shí)器8

  35.         

  37.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_7;           //GPIOC7

  39.         GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;        //復(fù)用功能

  41.         GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;        //速度100MHz

  43.         GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;      //推挽復(fù)用輸出

  45.         GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_DOWN;      //下拉

  47.         GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);               //初始化PF9

  49.         

  51.         TIM_TimeBaseStructInit(&TIM_TimeBaseStructure);

  53.         

  55.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //設(shè)置在下一個(gè)更新事件裝入活動(dòng)的自動(dòng)重裝載寄存器周期的值         

  57.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //設(shè)置用來(lái)作為T(mén)IMx時(shí)鐘頻率除數(shù)的預(yù)分頻值   

  59.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //設(shè)置時(shí)鐘分割:TDTS = Tck_tim

  61.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上計(jì)數(shù)模式

  63.         TIM_TimeBaseInit(TIM8, &TIM_TimeBaseStructure); //根據(jù)TIM_TimeBaseInitStruct中指定的參數(shù)初始化TIMx的時(shí)間基數(shù)單位

  65.         TIM_ClearITPendingBit(TIM8,TIM_IT_Update);



  69.         TIM_UpdateRequestConfig(TIM8,TIM_UpdateSource_Regular); /********* 設(shè)置只有計(jì)數(shù)溢出作為更新中斷 ********/

  71.         TIM_SelectOnePulseMode(TIM8,TIM_OPMode_Single);/******* 單脈沖模式 **********/



  75.         TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //選擇定時(shí)器模式:TIM脈沖寬度調(diào)制模式2

  77.         TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比較輸出2使能

  79.         TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Disable; /****** 比較輸出2N失能 *******/

  81.         TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = arr>>1; //設(shè)置待裝入捕獲比較寄存器的脈沖值，右移一位

  83.         TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //輸出極性:TIM輸出比較極性高

  85.         TIM_OC2Init(TIM8, &TIM_OCInitStructure);  //根據(jù)TIM_OCInitStruct中指定的參數(shù)初始化外設(shè)TIMx



  89.         TIM_OC2PreloadConfig(TIM8, TIM_OCPreload_Enable);  //CH2預(yù)裝載使能         

  91.         TIM_ARRPreloadConfig(TIM8, ENABLE); //使能TIMx在ARR上的預(yù)裝載寄存器

  93.         

  95.         TIM_ITConfig(TIM8, TIM_IT_Update ,ENABLE);  //TIM8   使能或者失能指定的TIM中斷



  99.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM8_UP_TIM13_IRQn;  //TIM8中斷

  101.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;  //先占優(yōu)先級(jí)1級(jí)

  103.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;  //從優(yōu)先級(jí)1級(jí)

  105.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能

  107.         NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //根據(jù)NVIC_InitStruct中指定的參數(shù)初始化外設(shè)NVIC寄存器

  109.         

  111.         TIM_ClearITPendingBit(TIM8, TIM_IT_Update);  //清除TIMx的中斷待處理位:TIM 中斷源

  113.         TIM_Cmd(TIM8, ENABLE);  //使能TIM8                                                                                          

  115. }

  117. 3.中斷服務(wù)函數(shù)



  121. void TIM8_UP_TIM13_IRQHandler(void)

  123. {

  125.         if(TIM_GetITStatus(TIM8,TIM_FLAG_Update)!=RESET)//更新中斷

  127.         {

  129.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM8,TIM_FLAG_Update);//清除更新中斷標(biāo)志位               

  131.                 if(is_rcr_finish==0)//重復(fù)計(jì)數(shù)器未設(shè)置完成

  133.                 {

  135.                         if(rcr_integer!=0) //整數(shù)部分脈沖還未發(fā)送完成

  137.                         {

  139.                                 TIM8->RCR=RCR_VAL;//設(shè)置重復(fù)計(jì)數(shù)值

  141.                                 rcr_integer--;//減少RCR_VAL+1個(gè)脈沖                                

  143.                         }else if(rcr_remainder!=0)//余數(shù)部分脈沖 不為0

  145.                         {

  147.                                 TIM8->RCR=rcr_remainder-1;//設(shè)置余數(shù)部分

  149.                                 rcr_remainder=0;//清零

  151.                                 is_rcr_finish=1;//重復(fù)計(jì)數(shù)器設(shè)置完成                                

  153.                         }else goto out;   //rcr_remainder=0，直接退出                        

  155.                         TIM_GenerateEvent(TIM8,TIM_EventSource_Update);//產(chǎn)生一個(gè)更新事件 重新初始化計(jì)數(shù)器

  157.                         TIM_CtrlPWMOutputs(TIM8,ENABLE);        //MOE 主輸出使能        

  159.                         TIM_Cmd(TIM8, ENABLE);  //使能TIM8                        

  161.                         if(motor_dir==CW) //如果方向?yàn)轫槙r(shí)針   

  163.                                 current_pos+=(TIM8->RCR+1);//加上重復(fù)計(jì)數(shù)值

  165.                         else          //否則方向?yàn)槟鏁r(shí)針

  167.                                 current_pos-=(TIM8->RCR+1);//減去重復(fù)計(jì)數(shù)值                        

  169.                 }else

  171.                 {

  173. out:                is_rcr_finish=1;//重復(fù)計(jì)數(shù)器設(shè)置完成

  175.                         TIM_CtrlPWMOutputs(TIM8,DISABLE);        //MOE 主輸出關(guān)閉

  177.                         TIM_Cmd(TIM8, DISABLE);  //關(guān)閉TIM8                                

  179.                         printf("當(dāng)前位置=%ld\r\n",current_pos);//打印輸出

  181.                 }        

  183.         }

  185. }
復(fù)制代碼


4.相對(duì)定位函數(shù)

首先判斷脈沖如果小于0就停止運(yùn)行。頻率的取值在20-100000Hz之間，如果不在這個(gè)范圍內(nèi)就終止。

通過(guò)傳入的參數(shù)dir可以知道旋轉(zhuǎn)方向，若為順時(shí)針，就用當(dāng)前位置加上一個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的步距，如果是逆時(shí)針就減去。

最后獲取重復(fù)計(jì)數(shù)器的整數(shù)和余數(shù)部分，開(kāi)啟TIM8

  1. /********************************************

  3. //相對(duì)定位函數(shù)

  5. //num 0～2147483647

  7. //frequency: 20Hz~100KHz

  9. //dir: CW(順時(shí)針?lè)较?  CCW(逆時(shí)針?lè)较?

  11. *********************************************/

  13. void Locate_Rle(long num,u32 frequency,DIR_Type dir) //相對(duì)定位函數(shù)

  15. {

  17.         if(num<=0) //數(shù)值小等于0 則直接返回

  19.         {

  21.                 printf("\r\nThe num should be greater than zero!!\r\n");

  23.                 return;

  25.         }

  27.         if(TIM8->CR1&0x01)//上一次脈沖還未發(fā)送完成  直接返回

  29.         {

  31.                 printf("\r\nThe last time pulses is not send finished,wait please!\r\n");

  33.                 return;

  35.         }

  37.         if((frequency<20)||(frequency>100000))//脈沖頻率不在范圍內(nèi) 直接返回

  39.         {

  41.                 printf("\r\nThe frequency is out of range! please reset it!!(range:20Hz~100KHz)\r\n");

  43.                 return;

  45.         }

  47.         motor_dir=dir;//得到方向        

  49.         DRIVER_DIR=motor_dir;//設(shè)置方向

  51.         

  53.         if(motor_dir==CW)//順時(shí)針

  55.                 target_pos=current_pos+num;//目標(biāo)位置

  57.         else if(motor_dir==CCW)//逆時(shí)針

  59.                 target_pos=current_pos-num;//目標(biāo)位置

  61.         

  63.         rcr_integer=num/(RCR_VAL+1);//重復(fù)計(jì)數(shù)整數(shù)部分

  65.         rcr_remainder=num%(RCR_VAL+1);//重復(fù)計(jì)數(shù)余數(shù)部分

  67.         is_rcr_finish=0;//重復(fù)計(jì)數(shù)器設(shè)置完成

  69.         TIM8_Startup(frequency);//開(kāi)啟TIM8

  71. }

  73. 5.絕對(duì)定位函數(shù)



  77. 絕對(duì)定位函數(shù)很簡(jiǎn)單，也就是說(shuō)給定一個(gè)位置，固定的讓電機(jī)轉(zhuǎn)到這個(gè)位置即可。



  81. 當(dāng)給定目標(biāo)位置與當(dāng)前位置不同時(shí)，先判斷旋轉(zhuǎn)方向然后復(fù)制給DIR，因?yàn)椴淮_定給的位置是正值還是負(fù)值，所以最后求重復(fù)計(jì)數(shù)器的時(shí)候加了一個(gè)abs絕對(duì)值。



  85. /********************************************

  87. //絕對(duì)定位函數(shù)

  89. //num   -2147483648～2147483647

  91. //frequency: 20Hz~100KHz

  93. *********************************************/

  95. void Locate_Abs(long num,u32 frequency)//絕對(duì)定位函數(shù)

  97. {

  99.         if(TIM8->CR1&0x01)//上一次脈沖還未發(fā)送完成 直接返回

  101.         {

  103.                 printf("\r\nThe last time pulses is not send finished,wait please!\r\n");

  105.                 return;

  107.         }

  109.         if((frequency<20)||(frequency>100000))//脈沖頻率不在范圍內(nèi) 直接返回

  111.         {

  113.                 printf("\r\nThe frequency is out of range! please reset it!!(range:20Hz~100KHz)\r\n");

  115.                 return;

  117.         }

  119.         target_pos=num;//設(shè)置目標(biāo)位置

  121.         if(target_pos!=current_pos)//目標(biāo)和當(dāng)前位置不同

  123.         {

  125.                 if(target_pos>current_pos)

  127.                         motor_dir=CW;//順時(shí)針

  129.                 else

  131.                         motor_dir=CCW;//逆時(shí)針

  133.                 DRIVER_DIR=motor_dir;//設(shè)置方向

  135.                

  137.                 rcr_integer=abs(target_pos-current_pos)/(RCR_VAL+1);//重復(fù)計(jì)數(shù)整數(shù)部分

  139.                 rcr_remainder=abs(target_pos-current_pos)%(RCR_VAL+1);//重復(fù)計(jì)數(shù)余數(shù)部分

  141.                 is_rcr_finish=0;//重復(fù)計(jì)數(shù)器未設(shè)置完成

  143.                 TIM8_Startup(frequency);//開(kāi)啟TIM8

  145.         }

  147. }
復(fù)制代碼

6.限位傳感器中斷初始化
  1. void EXTIX_Init(void)
  2. {
  3.        
  4.         //PB0使用Exit0號(hào)中斷線，PG1使用Exit1，PC2使用Exit2，PA3使用Exit3
  5.         NVIC_InitTypeDef   NVIC_InitStructure;
  6.         EXTI_InitTypeDef   EXTI_InitStructure;
  7.         GPIO_InitTypeDef   GPIO_InitStructure;
  8.        

  10.   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB|RCC_AHB1Periph_GPIOG|RCC_AHB1Periph_GPIOC|RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//使能GPIOB,GPIOG,GPIOC,GPIOA時(shí)鐘

  12.         RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);//使能SYSCFG時(shí)鐘（中斷需要使用AFIO時(shí)鐘)
  13.        
  14.        
  15.        
  16.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //PB0對(duì)應(yīng)IO配置
  17.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通輸入模式
  18.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
  19.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
  20.   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOB0
  21.        
  22.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; //PG1對(duì)應(yīng)IO配置
  23.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通輸入模式
  24.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
  25.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
  26.   GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOG1
  27.        
  28.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PC2對(duì)應(yīng)IO配置
  29.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通輸入模式
  30.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
  31.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
  32.   GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOC2
  33.        
  34.         GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3; //PA3對(duì)應(yīng)IO配置
  35.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通輸入模式
  36.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
  37.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
  38.   GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA3
  39.        



  43.         SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOB, EXTI_PinSource0);//PB0 連接到中斷線0
  44.         SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOG, EXTI_PinSource1);//PG1 連接到中斷線1
  45.         SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOC, EXTI_PinSource2);//PC2 連接到中斷線2
  46.         SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOA, EXTI_PinSource3);//PA3 連接到中斷線3
  47.        
  48.         //配置0號(hào)中斷線
  49.   EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0|EXTI_Line1 | EXTI_Line2 | EXTI_Line3;//LINE0
  50.   EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//中斷事件
  51.         //初始狀態(tài)為低電平，當(dāng)檢測(cè)到物體時(shí)，KEY0輸出高電平，此時(shí)INT0導(dǎo)通，變?yōu)榈碗娖�，即從上升沿跳變至下降沿時(shí)觸發(fā)
  52.   EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
  53.   EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能LINE0
  54.   EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置
  55.        

  57.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;//PB0對(duì)應(yīng)的外部中斷0
  58.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//不區(qū)分優(yōu)先級(jí)，只需要電平轉(zhuǎn)換時(shí)進(jìn)入中斷即可
  59.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;
  60.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中斷通道
  61.   NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
  62.        
  63.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;//外部中斷2
  64.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//搶占優(yōu)先級(jí)3
  65.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;//子優(yōu)先級(jí)2
  66.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中斷通道
  67.   NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
  68.        
  69.        
  70.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn;//外部中斷3
  71.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//搶占優(yōu)先級(jí)2
  72.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;//子優(yōu)先級(jí)2
  73.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中斷通道
  74.   NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
  75.        
  76.        
  77.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQn;//外部中斷4
  78.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//搶占優(yōu)先級(jí)1
  79.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;//子優(yōu)先級(jí)2
  80.   NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中斷通道
  81.   NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
  82.           
  83. }
復(fù)制代碼

7.電平檢測(cè)與中斷服務(wù)函數(shù)

  1. u8 Check_Sensor_State(void)
  2. {
  3.          
  4.     //高電平?jīng)]有檢測(cè)到
  5.     if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == SET)
  6.     {
  7.       return NO_Tagger;

  9.     }
  10.     //低電平檢測(cè)到
  11.     else
  12.     {
  13.       return Tagger;   
  14.     }  
  15. }
復(fù)制代碼
四個(gè)服務(wù)函數(shù)根據(jù)自己的需求寫(xiě)，可以正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)，加減速，停止啥的
  1. void EXTI0_IRQHandler(void)
  2. {
  3.   if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) == SET)
  4.   {
  5.     //可以停止，可以反轉(zhuǎn)
  6.     EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
  7.   }
  8. }
復(fù)制代碼





6.main函數(shù)

主函數(shù)也很簡(jiǎn)單，先進(jìn)行相關(guān)初始化，通過(guò)按鍵操控電機(jī)，按下wkup就通過(guò)絕對(duì)定位函數(shù)回到零點(diǎn)，按下key0就以500hz的頻率順時(shí)針發(fā)送200脈沖，假如不設(shè)置細(xì)分，該操作就是順時(shí)針旋轉(zhuǎn)一圈，key1也是一樣，逆時(shí)針發(fā)送500脈沖。這里設(shè)置了一個(gè)計(jì)數(shù)器i，工作了50次后led會(huì)有一個(gè)提示。



7.結(jié)果

最終運(yùn)行程序，電機(jī)就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)器下面的led燈會(huì)閃爍藍(lán)色的燈光，通過(guò)脈沖加頻率可以調(diào)整速度，也可以通過(guò)細(xì)分設(shè)定去調(diào)節(jié)。當(dāng)用金屬擋在傳感器前時(shí)，黑色線輸出正電壓，PB0變?yōu)榈碗娖剑瑱z測(cè)函數(shù)檢測(cè)到電平發(fā)生變化，進(jìn)入中斷，停止電機(jī)或者反轉(zhuǎn)都行，拿開(kāi)物體后，電機(jī)恢復(fù)原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。






中斷服務(wù)函數(shù)里面可以根據(jù)具體需求來(lái)寫(xiě)，可以正轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)停止各種，我這里主函數(shù)開(kāi)始一直讓電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)檢測(cè)到物體后進(jìn)入中斷，調(diào)取中斷服務(wù)函數(shù)，打印一下exti（代碼寫(xiě)成exit了）提示信息 ，然后設(shè)置電機(jī)進(jìn)行逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，當(dāng)傳感器沒(méi)有被遮擋后，又恢復(fù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。


完整項(xiàng)目（步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)+限位傳感器）


需要用到驅(qū)動(dòng)可以下載我打包的驅(qū)動(dòng)包，將其放置在HARDWARE目錄下，使用時(shí)調(diào)用driver.h文件即可，在使用時(shí)，根據(jù)具體電路圖或者開(kāi)發(fā)手冊(cè)，調(diào)整驅(qū)動(dòng)器對(duì)應(yīng)的引腳號(hào)，電平，定時(shí)器，通道等初始化設(shè)置即可。

博客：https://blog.csdn.net/qq_41573860/article/details/107254090


步進(jìn)電機(jī).7z

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