STM32磁懸浮

ID:224179 · 發(fā)表于 2017-8-22 21:24

上學(xué)期做的課程設(shè)計(jì)的一部分，

以前做過基于模電的磁懸浮，誤差很大，調(diào)節(jié)不方便，需要多各元件進(jìn)行，三極管發(fā)熱的情況也不容樂觀。所以在學(xué)習(xí)stm32的adc功能之后，想使用stm32單片機(jī)取代電位比較器。

stm32的adc功能比較強(qiáng)大，根據(jù)讀的st官方技術(shù)手冊，使用多通道后，adc的采樣速度甚至能達(dá)到us級，能滿足很多設(shè)計(jì)要求很高的場景，足夠磁懸浮使用。

1. 了解掌握stm32的綜合運(yùn)用方法

2. 加強(qiáng)了解 l298模塊的使用

3. 加強(qiáng)了解霍爾傳感器的使用

4. 加強(qiáng)了解 adc的使用

二、主要儀器設(shè)備、試劑或材料

1. PC，stm32

2. 霍爾傳感器

3. L298n

4. 杜邦線電線若干

三、實(shí)驗(yàn)方法與步驟

代碼（部分）

/* Includes------------------------------------------------------------------*/
//# include <stdio. h>
//# include <stdlib. h>
#include "stm32f10x.h"
#include"lcd1602.h"
//#include "misc.h"
//#include "misc.c"
#include<stm32f10x_adc.h>
//#include<stm32f10x_flash.h>
/********************************宏定義------------------------------------*/
#define ADC1_DR_Address ((u32)0x4001244C)
#define ADC3_DR_Address ((u32)0x40013C4C)
/********************************變量定義------------------------------------*/
ADC_InitTypeDefADC_InitStructure;
DMA_InitTypeDefDMA_InitStructure;
GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure; //定義GPIO初始化結(jié)構(gòu)體
vu16 ADC1ConvertedValue = 0,ADC3ConvertedValue = 0;
ErrorStatus HSEStartUpStatus;
int AD_value;
float CountV;
float Std = (3.3)/4096;
int CountV1;
int CountV2;
int CountV3;
int hall;
unsigned int jj = 0;
//此表為 LED 的字模, 共陰數(shù)碼管 0-9 -
unsigned int Disp_Tab[] ={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x40}; //段碼控制
//此表為8個數(shù)碼管位選控制, 共陰數(shù)碼管 1-8個 -
unsigned intdispbit[8]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdF,0xbF,0x7F}; //位選控制查表的方法控制
unsigned int LedOut[10]; //變量定義
/*********************************聲明函數(shù) -----------------------------------------------*/
void RCC_Configuration(void);
voidGPIO_Configuration(void);
voidNVIC_Configuration(void);
void delay_nms(u16 time);
void Delay(vu32 nCount);
/*******************************************************************************
*
* 主函數(shù)
*
*******************************************************************************/
int main(void)
{ unsigned int LedNumVal = 0 ,LedNumVal1 = 0; //變量定義
#ifdef DEBUG
debug();
#endif
//RCC配置
RCC_Configuration();
// NVIC配置
NVIC_Configuration();
//GPIO配置
GPIO_Configuration();
//DMA1 通道配置
DMA_DeInit(DMA1_Channel1); //設(shè)置成CH1 DMA中包含了7個通道（CH1-CH7）
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralBaseAddr =ADC1_DR_Address; //給DMA起始地址
DMA_InitStructure.DMA_MemoryBaseAddr =(u32)&ADC1ConvertedValue;//DMA連接在內(nèi)存中的變量地址
DMA_InitStructure.DMA_DIR =DMA_DIR_PeripheralSRC; //設(shè)置DMA傳輸方向單向傳輸
DMA_InitStructure.DMA_BufferSize = 1; //設(shè)置DMA在傳輸時緩沖區(qū)的長度
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralInc =DMA_PeripheralInc_Disable; //設(shè)置DMA的外設(shè)遞增模式
DMA_InitStructure.DMA_MemoryInc =DMA_MemoryInc_Disable;//設(shè)置DMA的內(nèi)存遞增模式
DMA_InitStructure.DMA_PeripheralDataSize =DMA_PeripheralDataSize_HalfWord;//DMA在訪問時每次操作的數(shù)據(jù)長度
DMA_InitStructure.DMA_MemoryDataSize =DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
DMA_InitStructure.DMA_Mode =DMA_Mode_Circular;//DMA的傳輸模式,連續(xù)不斷的循環(huán)模式
DMA_InitStructure.DMA_Priority =DMA_Priority_High; //DMA的優(yōu)先級別：可以分為4級
DMA_InitStructure.DMA_M2M =DMA_M2M_Disable;//DMA的2個memory中的變量互相訪問的
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStructure);//DMA整個模塊初始化
//開啟DMA通道1
DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
// ADC1 配置
ADC_InitStructure.ADC_Mode =ADC_Mode_FastInterl; //ADC1工作在獨(dú)立模式
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode =ENABLE;//使能掃描
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode =ENABLE;;//ADC轉(zhuǎn)換工作在連續(xù)模式
ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv =ADC_ExternalTrigConv_None;//由軟件控制轉(zhuǎn)換
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign =ADC_DataAlign_Right;//轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)右對齊
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 14;//轉(zhuǎn)換通道為通道1
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure); //初始化ADC
//ADC1選擇信道14,音序器等級1,采樣時間239.5個周期
ADC_RegularChannelConfig(ADC1,ADC_Channel_14, 1, ADC_SampleTime_28Cycles5);
//使能ADC1模塊DMA
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE);
//打開ADC1
ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
//重置ADC1校準(zhǔn)寄存器
ADC_ResetCalibration(ADC1);
//等待ADC1校準(zhǔn)重置完成
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
//開始ADC1校準(zhǔn)
ADC_StartCalibration(ADC1);
//等待ADC1校準(zhǔn)完成
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));
//使能ADC1軟件開始轉(zhuǎn)換
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
//*****************************************************************************//
L1602_init();
L1602_Clear();
GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_2);
L1602_string(1,1," wj works ");
L1602_string(2,1," ALL SET OK ");
delay_nms(1000);
while (1)
{ unsignedint i ;
// L1602_Clear();
int num = 100;
int str[4];
//itoa(num, str, 10);
AD_value =ADC_GetConversionValue(ADC1);
CountV = ADC_GetConversionValue(ADC1)* Std;
CountV1 = CountV/1;
str[0] = CountV1 ;
// "WJWORKSVoltage "
//L1602_string(1,1,"WJWORKS");
//L1602_string(2,1,"Voltage is ");
//L1602_DispFloatNum(2,12,CountV);
// L1602_string(2,16,"V");
if(CountV>=1.1) GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
elseGPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_5);
//delay_nms(200);
}
}
void Delay(vu32 nCount)
{
for(; nCount != 0; nCount--);
}
/*******************************************************************************
*
* RCC配置
*
*******************************************************************************/
void RCC_Configuration(void)
{
//復(fù)位RCC外部設(shè)備寄存器到默認(rèn)值
RCC_DeInit();
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);//使能GPIOB的時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);//使能GPIOB的時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//使能GPIOB的時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOE,ENABLE);//使能GPIOA的時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOD,ENABLE);//使能GPIOD的時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//打開USART的定時器
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
//打開外部高速晶振
RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);
//等待外部高速時鐘準(zhǔn)備好
HSEStartUpStatus = RCC_WaitForHSEStartUp();
//外部高速時鐘已經(jīng)準(zhǔn)別好
if(HSEStartUpStatus == SUCCESS)
{
FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);
FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);
//配置AHB(HCLK)時鐘=SYSCLK
RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);
//配置APB2(PCLK2)鐘=AHB時鐘
RCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);
//配置APB1(PCLK1)鐘=AHB 1/2時鐘
RCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);
//配置ADC時鐘=PCLK2 1/4
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div4);
//配置PLL時鐘 == 外部高速晶體時鐘*9
RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1,RCC_PLLMul_9);
//配置ADC時鐘= PCLK2/4
RCC_ADCCLKConfig(RCC_PCLK2_Div4);
//使能PLL時鐘
RCC_PLLCmd(ENABLE);
//等待PLL時鐘就緒
while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) ==RESET)
{
}
//配置系統(tǒng)時鐘 = PLL時鐘
RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);
//檢查PLL時鐘是否作為系統(tǒng)時鐘
while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08)
{
}
}
// 開啟DMA1時鐘 Enable
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1 ,ENABLE);
//開啟ADC1時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 , ENABLE);
//下面是給各模塊開啟時鐘
//啟動GPIO
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA| RCC_APB2Periph_GPIOB ,ENABLE);
//啟動AFIO
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);
//啟動DMA時鐘
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1,ENABLE);
//啟動ADC1時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1,ENABLE);
}
/*************************************************
函數(shù): voidGPIO_Config(void）
功能: GPIO配置
**************************************************/
void GPIO_Configuration(void)
{
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE);//| RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_Remap_SWJ_Disable,ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_All;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed =GPIO_Speed_50MHz; //引腳頻率50M
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//-------------------------------------輸出配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2;
GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);
//配置PA0為模擬輸入
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_15;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//*************指示燈配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;
GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_5;
GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//-------------------------------------輸出配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_13|GPIO_Pin_14;
GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//-------------------------------------輸出配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7;
GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//-------------------------------------輸出配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//-------------------------------------輸出配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_11|GPIO_Pin_13;
GPIO_Init(GPIOE,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//-------------------------------------輸出配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_2;
GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_Out_PP;//-------------------------------------輸出配置d10
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10;
GPIO_Init(GPIOD,&GPIO_InitStructure);
}
void delay_nms(u16 time)
{
u16 i=0;
while(time--)
{
i=12000;
while(i--) ;}}
/*******************************************************************************
* Function Name : NVIC_Configuration
* Description : Configures Vector Table base location.
* Input : None
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void NVIC_Configuration(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
#ifdef VECT_TAB_RAM
/* Set the Vector Table base location at0x20000000 */
NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_RAM, 0x0);
#else /* VECT_TAB_FLASH */
/* Set the Vector Table base location at0x08000000 */
NVIC_SetVectorTable(NVIC_VectTab_FLASH,0x0);
#endif
/* Configure and enable ADC interrupt */
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel =ADC1_2_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority= 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd =ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
#ifdef DEBUG
/*******************************************************************************
* Function Name : assert_failed
* Description : Reports the name of the source file andthe source line number
* where the assert_param errorhas occurred.
* Input : - file: pointer to the source filename
* - line: assert_param errorline source number
* Output : None
* Return : None
*******************************************************************************/
void assert_failed(u8* file,u32 line)
{
/* User can add his own implementation toreport the file name and line number,
ex: printf("Wrong parameters value:file %s on line %d\r\n", file, line) */
/* Infinite loop */
while (1)
{
}
}
#endif