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STM32——小車2個直流電機運動控制

STM32控制小車2個直流電機運動,直流電機的控制通過改變PWM波占空比而非頻率,自然頻率需要在驅動器合适的範圍内。

頭檔案:

#ifndef __MOTORCONTROL_H
#define __MOTORCONTROL_H
#include "sys.h"
//
//

#define Vacuumpump PCout(1)//開關控制



void Initialization(void);//初始化
void Motor_IO_Init(void);//初始化GPIO口
/******************************
 *
 *
 ********************************/
///
///
//左右驅動器使能函數
//左驅動器DIR口控制
void dirleft1(void);
void dirleft0(void);
//右驅動器DIR口控制
void dirright1(void);
void dirright0(void);

void LEFTININ(void);//制動
void RIGHTININ(void);//制動
///
void pulleft(void);//左驅動器PUL脈沖輸出
void pulright(void);//右驅動器PUL脈沖輸出
///
///
//
void forward(void);//前進定義
void backward(void);//後退定義
void turnleft(void);//左轉定義
void turnright(void);//右轉定義
void stop(void);//停止定義

void autoNavigation(void);//自主導航

void fastVel(void);//電機快速
void fast(void);//電機快速
void middVel(void);//電機慢速
void slow(void);//電機慢速
void slowVel(void);//電機慢速

///
///
//
//PWM脈沖産生函數
void TIM11_PWM_Init(u32 arr,u32 psc);
void TIM10_PWM_Init(u32 arr,u32 psc);



#endif
           

源檔案:

#include "Motorcontrol.h"
#include "delay.h"

#include "usart.h"


//
//
//全局變量
int motion;//電機停止

int arrp, pscp;//PWM頻率調節參數

float comp1;
float comp2;







//初始化
void Initialization(void)
{
	//全局變量
    motion=0;//電機停止
	Motor_IO_Init();//IO口初始化


	/*系統時鐘初始化函數
	 *
	 * 未初始化錢時鐘頻率為15750000HZ
	 *
	  */


	//PWM頻率調節參數
	arrp=500-1;       
	pscp=168-1;
	comp1=50*arrp/100;//左輪
	comp2=50*arrp/100;//右輪

	TIM11_PWM_Init(arrp,pscp);	//84M/84=1Mhz的計數頻率,重裝載值500,是以PWM頻率為 1M/500=2Khz.
	TIM10_PWM_Init(arrp,pscp);//步進電機最大頻率最大速度
	//TIM_SetCompare1(TIM11,comp1);	//修改比較值,修改占空比
			//TIM_SetCompare1(TIM10,comp2);	//修改比較值,修改占空比
			TIM11->CCR1=comp1;
			TIM10->CCR1=comp2;
	TIM_Cmd(TIM11, DISABLE);
	TIM_Cmd(TIM10, DISABLE);
}


//初始化GPIO口
void Motor_IO_Init(void)
{
	GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;

	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOC, ENABLE);//使能GPIOF時鐘

	//GPIOF9,F10初始化設定
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin =GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7|GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_1;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通輸出模式
	GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽輸出
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
	GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
	GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);//初始化

}

/******************************
 *
 *
 ********************************/

//


///

//左驅動器DIR口控制
//左驅動器DIR口控制
void dirleft1(void)//正轉
{
	GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_6);//0
	GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_7);//1

}

void dirleft0(void)
{

	GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_6);//1
	GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_7);//0

}

void LEFTININ(void)//制動
{

	GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_6);//1
	GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_7);//1
}

//右驅動器DIR口控制
void dirright1(void)//正轉
{

	GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_8);//0
	GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_9);//1
}

void dirright0(void)
{

	GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_8);//1
	GPIO_ResetBits(GPIOC,GPIO_Pin_9);//0
}


void RIGHTININ(void)//制動
{

	GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_8);//1
	GPIO_SetBits(GPIOC,GPIO_Pin_9);//1
}

///

//左驅動器PUL脈沖輸出
void pulleft(void)
{

	TIM_Cmd(TIM11,ENABLE);//使能脈沖
}


//右驅動器PUL脈沖輸出

void pulright(void)
{

	TIM_Cmd(TIM10,ENABLE); //使能脈沖
}



///
///
//

//前進定義
void forward(void)
{


	stop();
	delay_ms(25);

	dirleft0();
	dirright1();//左右電機驅動器方向DIR設定


	pulleft();
	pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送

}

//後退定義
void backward(void)
{


	stop();
	delay_ms(25);

	dirleft1();
	dirright0();//左右電機驅動器方向DIR設定


	pulleft();
	pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送



}

//左轉定義

void turnleft(void)
{

	stop();
	delay_ms(25);

	dirleft1();
	dirright1();//左右電機驅動器方向DIR設定


	pulleft();
	pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送






}
//右轉定義

void turnright(void)
{

			stop();
			delay_ms(25);


			dirleft0();
			dirright0();//左右電機驅動器方向DIR設定

			pulleft();
			pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送



}

//停止定義
void stop(void)
{

//停止發脈沖,則電機停止運作
	TIM_Cmd(TIM11, DISABLE);
	TIM_Cmd(TIM10, DISABLE);
	 LEFTININ();//制動
	RIGHTININ();//制動
 
//

}

//自主導航
void autoNavigation(void)
{

		forward();
			delay_ms(50);
			turnleft();
			delay_ms(50);
			forward();
			delay_ms(50);
			turnright();
			delay_ms(50);
			backward();
			delay_ms(50);
			turnleft();
			delay_ms(50);
			forward();
			delay_ms(50);
			turnright();
			delay_ms(50);



}

void fastVel(void)//電機快速
{
	//PWM頻率調節參數
	    arrp=500-1;
		pscp=168-1;
		comp1=0*arrp/100;//左輪
		comp2=0*arrp/100;//右輪



		TIM11_PWM_Init(arrp,pscp);	//84M/84=1Mhz的計數頻率,重裝載值500,是以PWM頻率為 1M/500=2Khz.
		TIM10_PWM_Init(arrp,pscp);//步進電機最大頻率最大速度
		//TIM_SetCompare1(TIM11,comp1);	//修改比較值,修改占空比
		//TIM_SetCompare1(TIM10,comp2);	//修改比較值,修改占空比
		TIM11->CCR1=comp1;
		TIM10->CCR1=comp2;

	if(motion==1)
	{
		pulleft();
		pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送

	}

}

void fast(void)//電機快速
{
	//PWM頻率調節參數
	arrp=500-1;
		pscp=168-1;
		comp1=10*arrp/100;//左輪
		comp2=10*arrp/100;//右輪

		TIM11_PWM_Init(arrp,pscp);	//84M/84=1Mhz的計數頻率,重裝載值500,是以PWM頻率為 1M/500=2Khz.
		TIM10_PWM_Init(arrp,pscp);//步進電機最大頻率最大速度
		//TIM_SetCompare1(TIM11,comp1);	//修改比較值,修改占空比
				//TIM_SetCompare1(TIM10,comp2);	//修改比較值,修改占空比
				TIM11->CCR1=comp1;
				TIM10->CCR1=comp2;

	if(motion==1)
	{
		pulleft();
		pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送

	}

}

void middVel(void)
{
	//PWM頻率調節參數
	arrp=500-1;
		pscp=168-1;
		comp1=20*arrp/100;//左輪
		comp2=20*arrp/100;//右輪

		TIM11_PWM_Init(arrp,pscp);	//84M/84=1Mhz的計數頻率,重裝載值500,是以PWM頻率為 1M/500=2Khz.
		TIM10_PWM_Init(arrp,pscp);//步進電機最大頻率最大速度
		//TIM_SetCompare1(TIM11,comp1);	//修改比較值,修改占空比
				//TIM_SetCompare1(TIM10,comp2);	//修改比較值,修改占空比
				TIM11->CCR1=comp1;
				TIM10->CCR1=comp2;

	if(motion==1)
	{
		pulleft();
		pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送

	}


}

void slow(void)
{
	//PWM頻率調節參數
	arrp=500-1;
		pscp=168-1;
		comp1=30*arrp/100;//左輪
		comp2=30*arrp/100;//右輪

		TIM11_PWM_Init(arrp,pscp);	//84M/84=1Mhz的計數頻率,重裝載值500,是以PWM頻率為 1M/500=2Khz.
		TIM10_PWM_Init(arrp,pscp);//步進電機最大頻率最大速度
		//TIM_SetCompare1(TIM11,comp1);	//修改比較值,修改占空比
				//TIM_SetCompare1(TIM10,comp2);	//修改比較值,修改占空比
				TIM11->CCR1=comp1;
				TIM10->CCR1=comp2;
		if(motion==1)
		{
			pulleft();
			pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送

		}


}



void slowVel(void)//電機慢速
{

	//PWM頻率調節參數
	  arrp=500-1;
		pscp=168-1;
		comp1=40*arrp/100;//左輪
		comp2=40*arrp/100;//右輪

		TIM11_PWM_Init(arrp,pscp);	//84M/84=1Mhz的計數頻率,重裝載值500,是以PWM頻率為 1M/500=2Khz.
		TIM10_PWM_Init(arrp,pscp);//步進電機最大頻率最大速度
		//TIM_SetCompare1(TIM11,comp1);	//修改比較值,修改占空比
				//TIM_SetCompare1(TIM10,comp2);	//修改比較值,修改占空比
				TIM11->CCR1=comp1;
				TIM10->CCR1=comp2;
	if(motion==1)
	{
		pulleft();
		pulright();//左右電機驅動器PUL脈沖發送

	}

}

/******************************
 *
 * PWM脈沖産生函數
 *
 ********************************/

//TIM14 PWM部分初始化
//PWM輸出初始化
//arr:自動重裝值
//psc:時鐘預分頻數


void TIM11_PWM_Init(u32 arr,u32 psc)
{
	//此部分需手動修改IO口設定

	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
	TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;

	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM11,ENABLE);  	//TIM14時鐘使能

	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE); 	//使能PORTF時鐘


	GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource9,GPIO_AF_TIM11); //GPIOF9複用為定時器14



	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;           //GPIOF9
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;        //複用功能
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;	//速度100MHz
	GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;      //推挽複用輸出
	GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;        //上拉
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);              //初始化PF9


	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=psc;  //定時器分頻
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上計數模式
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=arr;   //自動重裝載值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;


	TIM_TimeBaseInit(TIM11,&TIM_TimeBaseStructure);//初始化定時器14

	//初始化TIM14 Channel1 PWM模式
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //選擇定時器模式:TIM脈沖寬度調制模式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_OC1Init(TIM11, &TIM_OCInitStructure);  //根據T指定的參數初始化外設TIM1 4OC1

	TIM_OC1PreloadConfig(TIM11, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM14在CCR1上的預裝載寄存器

	//TIM_ARRPreloadConfig(TIM11,ENABLE);//ARPE使能

	//	TIM_Cmd(TIM10,ENABLE);  //使能TIM10

	//TIM_Cmd(TIM11, DISABLE);


}



void TIM10_PWM_Init(u32 arr,u32 psc)
{
	//此部分需手動修改IO口設定

	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
	TIM_OCInitTypeDef  TIM_OCInitStructure;

	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM10,ENABLE);  	//TIM14時鐘使能

	RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE); 	//使能PORTF時鐘


	GPIO_PinAFConfig(GPIOB,GPIO_PinSource8,GPIO_AF_TIM10); //GPIOF9複用為定時器14



	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8;           //GPIOF9
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;        //複用功能
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;	//速度100MHz
	GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;      //推挽複用輸出
	GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;        //上拉
	GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);              //初始化PF9


	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=psc;  //定時器分頻
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_CounterMode_Up; //向上計數模式
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=arr;   //自動重裝載值
	TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=TIM_CKD_DIV1;


	TIM_TimeBaseInit(TIM10,&TIM_TimeBaseStructure);//初始化定時器14

	//初始化TIM14 Channel1 PWM模式
	TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //選擇定時器模式:TIM脈沖寬度調制模式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_OC1Init(TIM10, &TIM_OCInitStructure);  //根據T指定的參數初始化外設TIM1 4OC1

	TIM_OC1PreloadConfig(TIM10, TIM_OCPreload_Enable);  //使能TIM14在CCR1上的預裝載寄存器

	//TIM_ARRPreloadConfig(TIM10,ENABLE);//ARPE使能

	//	TIM_Cmd(TIM10,ENABLE);  //使能TIM10

	//TIM_Cmd(TIM10, DISABLE);


}


           

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