舵機是通過高電平的佔空比來調節輸出軸的角度,舵機的驅動信號是50Hz的方波信號,每個週期爲20ms,其中高電平的佔比在0.5ms-2.5ms之間,對應關係如下:
0.5ms--------------0度;
1.0ms------------45度;
1.5ms------------90度;
2.0ms-----------135度;
2.5ms-----------180度;
所以我們可以通過控制控制信號的高電平長度來調節輸出角度,從而實現方向的控制。
STM32內有很多定時器,可以利用定時器的PWM輸出功能輕鬆地調出我們需要的50Hz脈衝信號,通過調節PWM輸出的時長來調節舵機的角度,定時器的配置代碼如下:
void TIM3_PWM_Init(u16 arr,u16 psc)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE); //使能定時器3時鐘
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //使能GPIO外設和AFIO複用功能模塊時鐘
GPIO_PinRemapConfig(GPIO_PartialRemap_TIM3, ENABLE); //Timer3部分重映射 TIM3_CH2->PB5
//設置該引腳爲複用輸出功能,輸出TIM3 CH2的PWM脈衝波形 GPIOB.5
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5; //TIM_CH2
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //複用推輓輸出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIO
//初始化TIM3
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //設置在下一個更新事件裝入活動的自動重裝載寄存器週期的值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //設置用來作爲TIMx時鐘頻率除數的預分頻值
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //設置時鐘分割:TDTS = Tck_tim
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上計數模式
TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根據TIM_TimeBaseInitStruct中指定的參數初始化TIMx的時間基數單位
//初始化TIM3 Channel2 PWM模式
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //選擇定時器模式:TIM脈衝寬度調製模式2
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比較輸出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_Low; //輸出極性:TIM輸出比較極性低
TIM_OC2Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //根據T指定的參數初始化外設TIM3 OC2
TIM_OC2PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); //使能TIM3在CCR2上的預裝載寄存器
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIM3
}
主函數如下:
int main(void)
{
u16 led0pwmval=0;
u8 dir=1;
delay_init(); //延時函數初始化
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);
uart_init(115200); //串口初始化爲115200
LED_Init(); //LED端口初始化
TIM3_PWM_Init(19999,71); //72分頻。PWM頻率=72000000/72/20000=50hz
while(1)
{
delay_ms(5);
if(dir)led0pwmval++;
else led0pwmval--;
if(led0pwmval>2500)dir=0;//設定最長高電平爲2.5ms
if(led0pwmval<=500)dir=1;//設定最短高電平爲0.5ms
TIM_SetCompare2(TIM3,led0pwmval);
}
}