一模块来源
模块实物展示:
资料链接:https://pan.baidu.com/s/1QsTIKnoQsOTCkeYLLTTjTA?pwd=8889
资料提取码:8889
二规格参数
驱动电压:3V~7.2V
工作扭矩:1.6KG/CM
控制方式:PWM
转动角度:180度
以上信息见厂家资料文件
三移植过程
我们的目标是将例程移植至CW32F030C8T6开发板上【能够控制舵机旋转的功能】。首先要获取资料,查看数据手册应如何实现读取数据,再移植至我们的工程。
3.1查看资料
在购买时,需要分清楚你的舵机可以转180度,还是360度。360度的舵机是无法控制角度的,只可以控制旋转速度。
180度舵机
360度舵机
SG90的舵机转速不是很快,一般为0.22/60 度或0.18/60 度,所以假如你更改角度控制脉冲的宽度太快时,舵机可能反应不过来。如果需要更快速的反应,就需要更高的转速了。
3.2引脚选择
模块接线图
3.3移植至工程
移植步骤中的导入.c和.h文件与【CW32模块使用】DHT11温湿度传感器相同,只是将.c和.h文件更改为bsp_sg90.c与bsp_sg90.h。这里不再过多讲述,移植完成后面修改相关代码。
在文件bsp_sg90.c中,编写如下代码。
/** Change Logs:* Date Author Notes* 2024-06-25 LCKFB-LP first version*/#include "bsp_sg90.h"unsigned int Servo_Angle = 0;//舵机角度/******************************************************************* 函 数 名 称:SG90_Init* 函 数 说 明:PWM配置* 函 数 形 参:pre定时器时钟预分频值 per周期* 函 数 返 回:无* 作 者:LC* 备 注:配置占空比 范围 0 ~ (per-1)// t = 0.5ms——————-舵机会转动 0 °// t = 1.0ms——————-舵机会转动 45°// t = 1.5ms——————-舵机会转动 90°// t = 2.0ms——————-舵机会转动 135°// t = 2.5ms——————-舵机会转动180°// 1.我该如何计算括号里的数,从而实现我想要的功能?// 此处以90度为例。// 答:PWM周期为20ms,所以占空比就应该为1.5ms/20ms = 7.5%,// 所以 TIMx 捕获比较 1 寄存器值就为period-period*7.5% = 84-84*7.5%=77.7******************************************************************/void SG90_Init(void){// 启用 GPIO 和定时器时钟RCC_SIG_GPIO_ENABLE(); // 启用 GPIO 时钟RCC_SIG_TIMER_ENABLE(); // 启用定时器时钟// 初始化 GPIOGPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct; // GPIO 初始化结构体GPIO_InitStruct.Pins = GPIO_SIG; // GPIO 引脚GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP; // 推挽输出模式GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_HIGH; // 高速GPIO_AF_SIG_ENABLE(); // 启用 GPIO 复用功能GPIO_Init(PORT_SIG, &GPIO_InitStruct); // 初始化 GPIO// 初始化定时器 (GTIM3)GTIM_InitTypeDef GTIM_InitStruct; // 定时器初始化结构体GTIM_InitStruct.Mode = GTIM_MODE_TIME; // 定时器模式GTIM_InitStruct.OneShotMode = GTIM_COUNT_CONTINUE; // 连续计数模式GTIM_InitStruct.Prescaler = GTIM_PRESCALER_DIV64; // 预分频器 (DCLK = PCLK / 64 = 64 MHz / 64 = 1 MHz)GTIM_InitStruct.ReloadValue = 20000 - 1; // 重装载值 (20 ms 周期)GTIM_InitStruct.ToggleOutState = ENABLE; // 输出翻转功能GTIM_TimeBaseInit(BSP_SIG_TIMER, >IM_InitStruct); // 初始化定时器GTIM_OCInit(BSP_SIG_TIMER, BSP_PWM_CHANNEL, GTIM_OC_OUTPUT_PWM_LOW); // 配置输出比较通道为低电平有效的 PWM 模式GTIM_Cmd(BSP_SIG_TIMER, ENABLE); // 启用定时器}/******************************************************************* 函 数 名 称:Set_Servo_Angle* 函 数 说 明:设置角度* 函 数 形 参:angle=要设置的角度,范围0-180* 函 数 返 回:无* 作 者:LC* 备 注:无******************************************************************/void Set_Servo_Angle(unsigned int angle){if(angle > 180){angle = 180; // 限制角度在0到180度之间}// 计算PWM占空比// 注意:这里的20000是基于GTIM_Period设置为20000的// 0.5ms对应的计数 = (0.5 / 20) * 20000// 2.5ms对应的计数 = (2.5 / 20) * 20000// 因此,角度从0到180度时,占空比应该从0.5ms到2.5ms线性变化unsigned int ServoAngle = (unsigned int)((0.5 + (angle / 180.0) * 2.0) / 20.0 * 20000);GTIM_SetCompare1(BSP_SIG_TIMER, ServoAngle);}/******************************************************************* 函 数 名 称:读取当前角度* 函 数 说 明:Get_Servo_Angle* 函 数 形 参:无* 函 数 返 回:当前角度* 作 者:LC* 备 注:使用前必须确保之前使用过void Set_Servo_Angle(unsigned int angle)函数设置过角度******************************************************************/unsigned int Get_Servo_Angle(void){return Servo_Angle;}
在文件bsp_sg90.h中,编写如下代码。
/** Change Logs:* Date Author Notes* 2024-06-25 LCKFB-LP first version*/#ifndef _BSP_SG90_H#define _BSP_SG90_H#include "board.h"#define RCC_SIG_GPIO_ENABLE() __RCC_GPIOA_CLK_ENABLE()#define PORT_SIG CW_GPIOA#define GPIO_SIG GPIO_PIN_6#define GPIO_AF_SIG_ENABLE() PA06_AFx_GTIM3CH1()#define RCC_SIG_TIMER_ENABLE() __RCC_GTIM3_CLK_ENABLE()#define BSP_SIG_TIMER CW_GTIM3 // 定时器#define BSP_PWM_CHANNEL GTIM_CHANNEL1void SG90_Init(void);void Set_Servo_Angle(unsigned int angle);unsigned int Get_Servo_Angle(void);void TIM3_PWM_Init_AllChannel(void);#endif
四移植验证
在自己工程中的main主函数中,编写如下。
/** Change Logs:* Date Author Notes* 2024-06-25 LCKFB-LP first version*/#include "board.h"#include "stdio.h"#include "bsp_uart.h"#include "bsp_sg90.h"int32_t main(void){int i = 0;board_init();uart1_init(115200U);SG90_Init();Set_Servo_Angle(180);delay_ms(1000);Set_Servo_Angle(0);delay_ms(1000);while(1){Set_Servo_Angle(i++);if( i >= 180 ){i = 0;}delay_ms(10);}}
移植现象:舵机从0度转到180度后,再从0度重新开始转。
模块移植成功案例代码:
链接:https://pan.baidu.com/s/1bWrJCuW5w55yN94rDQfZGQ?pwd=LCKF
提取码:LCKF
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