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SG90是一种微型舵机#xff0c;也被称为伺服电机。它是一种小型、低成本的直流电机#xff0c;通常用于模型和机器人控制等应用中。SG90舵机可以通过电子信号来控制其精确的位置和速度。它具有体积小、重量轻、响应快等特点#xff0c;因此在各种小型机械…一、SG90舵机介绍
SG90是一种微型舵机也被称为伺服电机。它是一种小型、低成本的直流电机通常用于模型和机器人控制等应用中。SG90舵机可以通过电子信号来控制其精确的位置和速度。它具有体积小、重量轻、响应快等特点因此在各种小型机械设备上得到了广泛应用。
SG90舵机通常用于各种小型机械设备中例如
模型控制SG90舵机可以用于遥控汽车、飞机、船只和其他模型的转向、加速和刹车等控制。
机器人控制SG90舵机也广泛应用于机器人领域例如可以控制机器人的头部旋转、臂部移动等。
相机云台SG90舵机可以用于控制相机的运动例如实现云台的左右旋转和上下移动。
自动化系统在一些自动化系统中SG90舵机可以用来控制小型机械臂或手指的运动。
总之SG90舵机适用于需要精确定位和紧凑设计的应用场景。 二、普通IO口模拟PWM驱动SG90舵机
以下是一个简单的示例代码用于通过PB5普通IO口产生模拟PWM信号来控制SG90舵机正向旋转和反向旋转
#include stm32f10x.h#define PWM_FREQ 50 // 设置PWM信号频率为50Hz
#define SERVO_MIN_PULSE_WIDTH 500 // 舵机最小脉宽500us
#define SERVO_MAX_PULSE_WIDTH 2500 // 舵机最大脉宽2500usvoid delay_us(uint32_t us) {uint32_t count us * (SystemCoreClock / 1000000) / 9;while(count--);
}void servo_rotate(uint16_t pulse_width) {GPIO_SetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5); // 设置PB5输出高电平delay_us(pulse_width); // 延时等待脉宽结束GPIO_ResetBits(GPIOB, GPIO_Pin_5); // 设置PB5输出低电平delay_us(20000 - pulse_width); // 延时保持50Hz的PWM周期
}int main(void)
{RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE); // 使能GPIOB时钟GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;GPIO_InitStructure.GPIO_Pin GPIO_Pin_5; // PB5口GPIO_InitStructure.GPIO_Mode GPIO_Mode_Out_PP; // 推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed GPIO_Speed_50MHz; // 最大输出频率为50MhzGPIO_Init(GPIOB, GPIO_InitStructure);while(1) {// 控制舵机正向旋转360°for (int i SERVO_MIN_PULSE_WIDTH; i SERVO_MAX_PULSE_WIDTH; i 10) {servo_rotate(i);}for (int i SERVO_MAX_PULSE_WIDTH; i SERVO_MIN_PULSE_WIDTH; i - 10) {servo_rotate(i);}// 控制舵机反向旋转360°for (int i SERVO_MAX_PULSE_WIDTH; i SERVO_MIN_PULSE_WIDTH; i - 10) {servo_rotate(i);}for (int i SERVO_MIN_PULSE_WIDTH; i SERVO_MAX_PULSE_WIDTH; i 10) {servo_rotate(i);}}
}在这个代码中我们首先定义了PWM频率以及舵机的最小和最大脉宽。然后我们实现了一个延时函数delay_us()用于产生指定微秒数的延时。接下来我们实现了一个servo_rotate()函数用于控制舵机的旋转。
在servo_rotate()函数中我们将PB5口设置为高电平并延时等待一段时间使得舵机旋转到相应的角度然后将PB5口设置为低电平延时保持PWM周期的长度以达到模拟PWM信号的效果。
在主函数中我们通过循环控制舵机旋转360度并在正向和反向旋转之间进行切换。具体来说我们通过循环执行servo_rotate()函数并改变脉宽的值实现舵机的旋转。
需要注意的是这个示例代码只是一个简单的演示实际使用中可能需要根据舵机的具体型号和应用场景进行调整。同时由于使用的是延时产生模拟PWM信号因此控制的精度可能会受到其他因素的影响如果需要更高的控制精度可以考虑使用硬件定时器来产生PWM信号。
三、通过定时器输出PWM控制SG90舵机
1配置定时器4的通道1为PWM模式并且设置频率为50Hz占空比为5%~10%。
代码如下
// 开启TIM4时钟
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4, ENABLE);// 定时器4 PWM模式配置
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period 1999; // 72M / (2*2000) 18KHz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler 35; // 分频系数36
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM4, TIM_TimeBaseStructure);// 定时器4通道1 PWM输出配置
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
TIM_OCStructInit(TIM_OCInitStructure);
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse 100; // 初始值
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC1Init(TIM4, TIM_OCInitStructure);// 开启定时器4
TIM_Cmd(TIM4, ENABLE);2使用定时器4的通道1输出PWM信号使舵机正向旋转360°即将占空比由5%10%逐渐增加至12.5%2.5%。代码如下
for (int i 100; i 250; i 10) {TIM_SetCompare1(TIM4, i);delay_ms(50);
}3使用定时器4的通道1输出PWM信号使舵机反向旋转360°即将占空比由12.5%2.5%逐渐减小至5%10%。代码如下
for (int i 250; i 100; i - 10) {TIM_SetCompare1(TIM4, i);delay_ms(50);
}在上面的代码中delay_ms()函数是一个简单的延时函数用于控制每次占空比变化后等待一段时间再进行下一步操作。需要自己实现这个函数。
另外SG90舵机正向旋转和反向旋转的具体占空比可能有所不同需要根据实际情况调整代码中的占空比值。
