STM32用TIM8输出PWM控制电机

采用增量式PID算法配合编码器控制电机转速，但在给定转速之后，相关引脚不输出PWM波形，目前所有代码可以正常编译，目前考虑应该是配置问题，不知道是哪里代码有问题。不清楚是PID算法的问题还是电机配置的问题还是编码器的问题。

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Moto.h"
#include "PID.h"
#include <math.h>
#include "Encoder.h"

_Moto_Str Left_moto     = MOTO_STR_DEFAULT;
_Moto_Str Right_moto    = MOTO_STR_DEFAULT;

void Moto_PWM_Init(void)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM8,ENABLE);        
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC,ENABLE); //
    
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7 | GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9;           
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;        
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;     
    GPIO_Init(GPIOC,&GPIO_InitStructure);  
    
    //初始化TIM8
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1000 - 1 ; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 72 - 1 ; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV2; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //TIM向上计数模式
    TIM_TimeBaseInit(TIM8, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
    
    //初始化TIM8 Channel PWM模式    
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;//选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式1
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //输出比较使能
    TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;//输出极性:TIM输出比较极性低
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
    //TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Set;
    
    TIM_OC1Init(TIM8, &TIM_OCInitStructure);//根据T指定的参数初始化外设TIM8 OC1
    TIM_OC2Init(TIM8, &TIM_OCInitStructure);
    TIM_OC3Init(TIM8, &TIM_OCInitStructure);
    TIM_OC4Init(TIM8, &TIM_OCInitStructure);
    
    TIM_OC1PreloadConfig(TIM8, TIM_OCPreload_Enable);
    TIM_OC2PreloadConfig(TIM8, TIM_OCPreload_Enable);
    TIM_OC3PreloadConfig(TIM8, TIM_OCPreload_Enable);
    TIM_OC4PreloadConfig(TIM8, TIM_OCPreload_Enable);
    
    TIM_ARRPreloadConfig(TIM8,ENABLE);
    
    TIM_Cmd(TIM8, ENABLE); 
    TIM_CtrlPWMOutputs(TIM8,ENABLE); 
}


void Moto_PWM_Output(void)//(signed short Moto_Left,sign ed short Moto_Right)
{
    if(Left_moto.ESC_Output_PWM >= 0){
        TIM_SetCompare1(TIM8,0);
        TIM_SetCompare2(TIM8,Left_moto.ESC_Output_PWM);
    }
    else{
        TIM_SetCompare1(TIM8,-Left_moto.ESC_Output_PWM);
        TIM_SetCompare2(TIM8,0);
    }
    if(Right_moto.ESC_Output_PWM >= 0){
        TIM_SetCompare3(TIM8,Right_moto.ESC_Output_PWM);
        TIM_SetCompare4(TIM8,0);
    }
    else{
        TIM_SetCompare3(TIM8,0);
        TIM_SetCompare4(TIM8,-Right_moto.ESC_Output_PWM);
    }
}

这个是PID模块的

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "PID.h"
#include "Moto.h"
#include <climits>

#define KP   60.0f         // 次调节
#define KI   200.0f     // 先调节
#define KD   50.0f        // 最后调节

float Robot_ASR_PID_Control(_Moto_Str* MotoStr)//( )//增量型离散PID
{
    float Error   = 0;
    float P_Error = 0;
    float I_Error = 0;
    float D_Error = 0;
    float add     = 0;
    
    Error = MotoStr->Target_Speed - MotoStr->Current_Speed;
    // Update the current one-two third-order error for the current proportional integral and differential calculation
    I_Error = Error;
    P_Error = Error - MotoStr->L_Error;
    D_Error = Error - 2*MotoStr->L_Error + MotoStr->LL_Error;

    // calculation current proportional integral and differential 
    add = KP * P_Error + KI * I_Error + KD * D_Error;
    MotoStr->ESC_Output_PWM += add;

    MotoStr->LL_Error = MotoStr->L_Error;
    MotoStr->L_Error = Error;
    
    // Speed PID output limit, limit the maximum duty cycle  //ESC_Output_PWM (-950 - 950)
    MotoStr->ESC_Output_PWM = LIMIT_MIN_MAX_FUN(MotoStr->ESC_Output_PWM, -ESC_output_PWM_LIMT, ESC_output_PWM_LIMT);
    
    // 给定的目标速度也为零时, 延迟2S后取消电机闭环，延迟的目的是防止干扰电机的减速过程
    (MotoStr->Target_Speed == 0 && MotoStr->Current_Speed == 0)?(ADDITION_OPERATION(MotoStr->Cancel_Control_Count, UINT_MAX)):(MotoStr->Cancel_Control_Count = 0);
    MotoStr->ESC_Output_PWM = (MotoStr->Cancel_Control_Count >= MOTO_CANCEL_CONTROL_TIME_LINMT)?(0):(MotoStr->ESC_Output_PWM);
    
    return MotoStr->ESC_Output_PWM;
    
}

这个是编码器模块

#include "stm32f10x.h"                  // Device header
#include "Encoder.h"
#include "Moto.h"


void RightMoto_Encoder_Input_init(void)
{   
    GPIO_InitTypeDef GPIO_Initstructure;
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3,ENABLE);//
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);//哪个时钟哪个端口啊??
    
    GPIO_Initstructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
    GPIO_Initstructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;//端口配置
    GPIO_Initstructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initstructure);
    
    TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM3, TIM_EncoderMode_TI12, TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);
    //TI1FP1和TI2FP2边沿上的计数器计数取决于另一个输入的电平。
    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);

}

void LeftMoto_Encoder_Input_init(void)
{   
    GPIO_InitTypeDef GPIO_Initstructure;
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4,ENABLE);//使能PA端口时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB,ENABLE);//使能GPIOB时钟
    
    GPIO_Initstructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
    GPIO_Initstructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;//端口配置
    GPIO_Initstructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_Initstructure);
    
    TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM4, TIM_EncoderMode_TI12, TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);
    //TI1FP1和TI2FP2边沿上的计数器计数取决于另一个输入的电平。
    TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);

}

void Robot_Encoder_Start(void)
{
    TIM3->CNT = 0x7fff;
    TIM4->CNT = 0x7fff;
}

void Robot_Encoder_Get_CNT(void)
{
    Left_moto.Encoder_Value   = (TIM3->CNT)-0x7fff;        //读取左右轮子的脉冲累计数
    Right_moto.Encoder_Value  = -((TIM4->CNT)-0x7fff);
    
    Left_moto.Current_Speed  = -CURRENT_MOTO_SPEED(Left_moto.Encoder_Value);
    Right_moto.Current_Speed =  CURRENT_MOTO_SPEED(Right_moto.Encoder_Value);
    
    TIM3->CNT = 0x7fff;        //清除左右轮子的脉冲数
    TIM4->CNT = 0x7fff;
}

• 这篇博客: 【STM32 + HAL库】倒立摆中的 第二级PID输入为电机的目标转速和实际转速，输出电机的PWM。 部分也许能够解决你的问题, 你可以仔细阅读以下内容或跳转源博客中阅读:
  

• 第二级PID主要由PID三项控制构成，原本决定不用I控制，但是在实际调试过程中，由于电机存在一定的死区，在平衡位置附近PWM输出很小，电机不转，严重影响控制品质；可以按固定的PWM值进行死区补偿，但是这样较为死板，考虑到倒立摆的摆动是一个相对慢的过程，所以使用积分项。同样需要积分限幅。

   

引用chatGPT作答，根据提供的代码，问题可能出在如下几个方面：

电机的接线和驱动是否正确，可以检查一下电机接线是否正确，电机驱动电路的元器件是否损坏，是否使用正确的电源电压。
编码器的接线和工作是否正确，可以检查一下编码器的接线是否正确，信号是否正确读取。
PWM输出模块的初始化和配置是否正确，可以检查一下PWM输出模块的初始化和配置是否正确，占空比是否被正确设置。
增量式PID算法是否正确实现，可以检查一下增量式PID算法是否正确实现，参数是否被正确设置。
以下是可能的解决方案：

电机驱动和接线问题：
1）检查一下电机接线是否正确，是否与引脚的定义一致。
2）检查电机驱动电路的元器件是否损坏，是否使用正确的电源电压。
编码器问题：
1）检查编码器的接线是否正确，信号是否正确读取。
2）使用示波器等工具检查编码器输出的波形是否正确。
PWM输出模块问题：
1）检查一下PWM输出模块的初始化和配置是否正确，占空比是否被正确设置。
2）使用示波器等工具检查PWM输出波形是否正确。
增量式PID算法问题：
1）检查一下增量式PID算法是否正确实现，参数是否被正确设置。
2）使用示波器等工具检查PID输出波形是否正确。
建议逐一排查以上问题，以确定问题所在。

把复用换成重映射试试，F1可能会出现这样的情况。