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這篇文章將以stm32F103C8T6為例
舵機(jī)由變速齒輪箱，電位器，電路板與直流電機(jī)組成。電機(jī)的高速、短周期運(yùn)動(dòng)由齒輪箱轉(zhuǎn)換為慢速、長(zhǎng)周期的運(yùn)動(dòng)，最終到最外端的齒輪，齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)電位器轉(zhuǎn)動(dòng)，電位器的電位與信號(hào)線進(jìn)行比較，從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)到特定角度的功能。伺服電機(jī)由信號(hào)線輸入的PWM信號(hào)控制。信號(hào)的頻率應(yīng)為50Hz，周期為20ms，PWM的占空比決定了舵的角度。
使用stm32 TIM功能輸出PWM波來(lái)控制舵機(jī)
根據(jù)STM32F10xxx參考手冊(cè)，
通用TIM 定時(shí)器與高級(jí)TIM功能包括：
● 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
在這里使用4個(gè)獨(dú)立通道：PWM生成，要注意的是，基本定時(shí)器并不具備該功能。
不同型號(hào)的芯片包含的TIM模塊可能不同，使用時(shí)建議先查詢數(shù)據(jù)手冊(cè)
下面是定時(shí)器配置的示例：
static void GENERAL_TIM_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
// 輸出比較通道1 GPIO 初始化
RCC_APB2PeriphClockCmd(GENERAL_TIM_CH1_GPIO_CLK, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GENERAL_TIM_CH1_PIN;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GENERAL_TIM_CH1_PORT, &GPIO_InitStructure);
}
使用TIM功能的PWM模式
static void GENERAL_TIM_Mode_Config(void)
{
// 開啟定時(shí)器時(shí)鐘,即內(nèi)部時(shí)鐘CK_INT=72M
GENERAL_TIM_APBxClock_FUN(GENERAL_TIM_CLK,ENABLE);
/*--------------------時(shí)基結(jié)構(gòu)體初始化-------------------------*/
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
// 自動(dòng)重裝載寄存器的值，累計(jì)TIM_Period+1個(gè)頻率后產(chǎn)生一個(gè)更新或者中斷
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=GENERAL_TIM_Period;
// 驅(qū)動(dòng)CNT計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘 = Fck_int/(psc+1)
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= GENERAL_TIM_Prescaler;
// 時(shí)鐘分頻因子 ，配置死區(qū)時(shí)間時(shí)需要用到
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;
// 計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)模式，設(shè)置為向上計(jì)數(shù)
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;
// 重復(fù)計(jì)數(shù)器的值，沒(méi)用到不用管
TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0;
// 初始化定時(shí)器
TIM_TimeBaseInit(GENERAL_TIM, &TIM_TimeBaseStructure);
/*--------------------輸出比較結(jié)構(gòu)體初始化-------------------*/
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
// 配置為PWM模式1
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
// 輸出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
// 輸出通道電平極性配置
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
// 輸出比較通道 1
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
TIM_OC1Init(GENERAL_TIM, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC1PreloadConfig(GENERAL_TIM, TIM_OCPreload_Enable);
// 使能計(jì)數(shù)器
TIM_Cmd(GENERAL_TIM, ENABLE);
}
定義一個(gè)初始化函數(shù)，同時(shí)初始化時(shí)基與輸出比較
void GENERAL_TIM_Init(void)
{
GENERAL_TIM_GPIO_Config();
GENERAL_TIM_Mode_Config();
}
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