代码收藏家技术教程 2024-05-05

STM32控制SG90舵机的原理及代码解析

STM32控制SG90舵机原理及代码

一.SG90舵机原理

二.控制SG90舵机

三.代码实例

3.1 配置定时器

3.2 main 函数

四.实验现象

一.SG90舵机原理

舵机的运用还是比较广泛的，那么舵机工作原理是什么呢，一般来说我们给舵机一个信号他就能工作了，那么这个信号是什么，以及如何产生的呢。这里我们需要给舵机一个PWM信号，频率是50HZ,即周期是20ms（产品手册上这样说的。）。在这个条件下不同的占空比就是不同的信号。不同的信号就能控制舵机转动角度。注意：舵机只有在改变信号时才会转动，一直维持一种信号的情况舵机是不会转动。

二.控制SG90舵机

那么我们如何控制舵机呢，我们需要单片机产生一个20ms的信号PWM（产品手册上这样说的。）然后我们可以设置占空比来控制舵机如何转动。这里怎么产生PWM波和设置占空比可以参考博主的一篇文章，写的很详细。pwm详解

三.代码实例

我这里使用的是stm32f103ZET6的定时器8的通道一 PC8引脚

3.1 配置定时器


void TIM8_PWM_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
 	TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
	TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM8,ENABLE);	// 开启定时器时钟,即内部时钟CK_INT=72M

	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC, ENABLE);
  	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =  GPIO_Pin_6;
  	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
  	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;//设置输出速度
 	GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOC_Pin_9
	 //周期为72M/(200*7200)us=20ms
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period= (200-1);							 //自动重装载寄存器的值，累计TIM_Period+1个频率后产生一个更新或者中断
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler= (7200-1);					 //驱动CNT计数器的时钟 = Fck_int/(psc+1)
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;		 //时钟分频因子 ，用于配置死区时间，没用到，随意
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up;//计数器计数模式，设置为向上计数
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter=0;					 //重复计数器的值，没用到，可以随意设置
	TIM_TimeBaseInit(TIM8, &TIM_TimeBaseStructure);					 //初始化定时器
	
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;						 //配置为PWM模式1
	TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;//输出使能
	TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;													 //设置占空比大小，在主函数compare中又设置一遍
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;		 //输出通道电平极性配置
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Set;	 //输出通道空闲电平极性配置
	TIM_OC1Init(TIM8, &TIM_OCInitStructure);			   						 //初始化通道1
	TIM_OC1PreloadConfig(TIM8, TIM_OCPreload_Enable);						 //使能通道1输出
	
	TIM_Cmd(TIM8, ENABLE);						//使能计数器
	TIM_CtrlPWMOutputs(TIM8, ENABLE);	// 主输出使能，当使用的是通用定时器时，这句不需要
}

3.2 main 函数

/* 主函数 */
int main(void)
{	
	delay_init();							//延时初始化
	TIM8_PWM_Init(); 					//舵机初始化             	 
	while(1)
	{  
	  //解释一下，这里只要产生一个周期的信号即（20ms）舵机就能转动
	  //如果一直保持这个信号，舵机也不会再转动。
	  //这里延时只是为了观察现象。转动后，过1s再转动。
        TIM_SetCompare1(TIM8,5);//转到0度位置
        delay_ms(1000);
	
        TIM_SetCompare1(TIM8,15);//转到90度位置
        delay_ms(1000);	
	
        TIM_SetCompare1(TIM8,25);//转到180度位置
        delay_ms(1000);	
	}
}