使用STM32L TIM PWM控制伺服电机

Question

所以我正在尝试使用 STM32L1 通过 PWM 控制伺服。下面是完整的代码，不需要库。当我上传运行这段代码时，舵机会滴答作响几次，而不是实际平稳地移动到所需位置 600(0*)、1100(50*)、1600(100*) 和 2100(150*) . 我相信这与预分频值计算有关，而且我不确定以微秒为单位提及 ARR 是否正确，如果不正确，我如何配置它以读取微秒而不是毫秒。详情请参考代码中的注释。

#include <stdio.h>
#include "stm32l1xx.h"             
 // Keil::Device:Startup

 // initialization of GPIOB
void TIM4_Init(){
RCC->AHBRSTR |= RCC_AHBRSTR_GPIOARST;       /* Reset GPIOB clock         */
RCC->AHBENR |= RCC_AHBENR_GPIOBEN;           /* Enable GPIOB clock         */
GPIOB->MODER   &=   ~(0x03 << (2*6));       /* Clear bit 11 & 12 Alternate mode*/
GPIOB->MODER   |=   0x02 << (2*6);          /* set as Alternate mode*/
GPIOB->OSPEEDR &=   ~(0x03<< (2*6));        /* 40 MHz  speed        */
GPIOB->OSPEEDR |=   0x03<< (2*6);           /* 40 MHz  speed        */
GPIOB->PUPDR &=         ~(1<<6);            /* NO PULL-UP PULL-DOWN        */
GPIOB->OTYPER &=        ~(1<<6);            /* PUSH-PULL        */
GPIOB->AFR[0] |=        0x2 << (4*6);       /* Pin6 set as alternate function 2 (TIM4) */

RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM4EN;
TIM4->PSC = 16; //prescale value, AHB/APB1 Fmax=32MHz / 2
TIM4->ARR = 20000-1; //motor Freq = 50Hz, Period(ARR)= 1/50 = 20000us


// initialization of TIM & PWM

TIM4->CCMR1 |= TIM_CCMR1_OC1M;  // 111: PWM mode 2 - In upcounting, channel 1 is inactive 
                               //as long as TIMx_CNT<TIMx_CCR1 else active. 
                              // In downcounting, channel 1 is active as long as 
                             //TIMx_CNT>TIMx_CCR1 else inactive.

TIM4->CCMR1 |= TIM_CCMR1_OC1PE;
TIM4->CR1 |= TIM_CR1_ARPE;
TIM4->CCER |= TIM_CCER_CC1E;
TIM4->EGR |= TIM_EGR_UG;
TIM4->SR &= ~TIM_SR_UIF;
TIM4->DIER |= TIM_DIER_UIE;
TIM4->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
}

// set servo to 4 positions in sequence

int main(void){

int i;

int position=600; // initial motor position

TIM4_Init();

while (1){  

if ((position >=600)|| (position <=2100))
position = position+500;      // motor positions will be 600(0*), 1100(50*), 1600(100*)
                             //, 2100(150*)
TIM4->CCR1 = position; 

for(i=0;i<1000;i++); // short delay


   }


 }

Answer 1

这取决于您的时钟设置。您需要先配置时钟，因为许多 L1 在复位后只有 2.097MHz 的默认时钟，您设置的周期为 0.152598951 sek，伺服接收的脉冲宽度为 0.07 至 0.15sek，长约 75 倍（我假设 PCS 应该是 15 来存档 16*20000 个时钟周期）。根据您的设置，定时器时钟应该超过 100MHz，这对于 L1

是不可能的

定时器计算滴答声，滴答声持续多长时间取决于时钟速度和定时器时钟分频器。

要存档 20 毫秒，您需要将 PSC 保留为零值且 ARR = 41939

当然，1 毫秒为 2097，2 毫秒为 4194

您需要计算正确的值

配置 PLL 的最简单方法是使用所见即所得的 CubeMX 时钟编辑器

Answer 2

正如@PeterJ 提到的，这实际上取决于您的时钟设置。我会在这里更精确一些。

你的 ARR 看起来不错，因为很明显你的经期是 20 毫秒。

但是你的 PSC 应该根据 ARR 来设置，以达到 1kHz。为此，您必须知道时钟频率。

旁注，根据 stm 文档，PSC 值应比所需值小 1 个单位（例如，如果你想要 16，则应将 15 写入寄存器）。

The counter clock frequency CK_CNT is equal to fCK_PSC / (PSC[15:0] + 1)

使用STM32L TIM PWM控制伺服电机

Using STM32L TIM PWM to control Servo Motor

c

stm32

pwm

servo