我定时器3跟定时器2一样配置的可定时器3就是输出值为0定时器二是正常的测了定时器三的通道是有脉冲输入的
这是代码
根据硬件部分可以知道,单片机要对伺服电机进行位置控制,需要一路脉冲(PWM波)输出,一路高低电平输出。所以软件里主要就是PWM波输出和高低电平输出的设置。
1.PWM波输出
单片机的大多数定时器都有输出PWM波的功能,每个定时器可以有四个PWM通道。PWM输出的初始化设置如下:
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);//
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //使能GPIO外设时钟使能
//设置该引脚为复用输出功能,输出TIM3 CH3的PWM脉冲波形
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //TIM_CH3
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //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 80K
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值 不分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //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(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure); //根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM2; //选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //比较输出使能
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //输出极性:TIM输出比较极性高
TIM_OC3Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //根据TIM_OCInitStruct中指定的参数初始化外设TIMx
TIM_OC3PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); //CH1预装载使能
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能TIM3
}
TIM3_PWM_Init(arr,psc)函数中,arr和psc的值是我根据自己需要的电机转速及电机转动一圈所需脉冲算出来的。
初始化成功后,使用TIM_SetCompare3(TIM3,x)函数就可以进行PWM波的输出了,其中x代表数值。这里需要注意,TIM_SetCompare3()中的3是指通道号,引脚PB0对应定时器3的PWM波的第三个通道,所以是3,如果是通道1,则是TIM_SetCompare1。
PWM波涉及频率和占空比两个性质,频率根据电机转速确定,驱动伺服电机对占空比没有太大要求,不要被伺服驱动器的滤波部分滤掉就好。这里占空比设置为50%。以周期为359为例,那么TIM_SetCompare3(TIM3,180)就是输出一个占空比为50%的PWM波,TIM_SetCompare3(TIM3,0)就是输出一直为低电平,从控制效果来说就是电机停止。
2.高低电平输出
void DIR_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); //使能PB端口时钟
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; //PB.1端口配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; //IO口速度为50MHz
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure); //根据设定参数初始化GPIOB.1
GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_1); //PB.1 输出高
}
3.串口通信协议
为了方便调试单片机对伺服电机的控制,这里在串口通信的基础上弄了一个协议,用于PC机与单片机进行通信。
void Analysis_Ser(void)
{
if(USART_RX_BUF[0]=='x')//x方向
{
if(USART_RX_BUF[1]=='h')
{
if(USART_RX_BUF[2]=='o')
{
TIM_SetCompare3(TIM3,180);
}
else if(USART_RX_BUF[2]=='c')
{
TIM_SetCompare3(TIM3,0);
}
if(USART_RX_BUF[3]=='z')
{
DIRx=1;
}
else if(USART_RX_BUF[3]=='f')
{
DIRx=0;
}
}
}
}
4.main函数
主程序如下:
int main(void)
{
u8 len,t;
delay_init(); //延时函数初始化
DIR_Init(); //方向引脚初始化
NVIC_Configuration();//中断分组
uart_init(9600);//串口初始化
TIM3_PWM_Init(359,39);//以电机转速60转/分,5000个脉冲/圈进行计算
TIM_SetCompare3(TIM3,0);//开始先关闭PWM波输出
while(1)
{
if(USART_RX_STA&0x8000)
{
len=USART_RX_STA&0x3fff;//得到此次接收到的数据长度
printf("\r\n您发送的消息为:\r\n");
for(t=0;t<len;t++)
{
USART1->DR=USART_RX_BUF[t];
while((USART1->SR&0X40)==0);//等待发送结束
}
printf("\r\n\r\n");//插入换行
Analysis_Ser();//数据解析函数
USART_RX_STA=0;//标志位清零
}
}
}