【STM32 HAL】用旋钮电位器进行PID调参

最新推荐文章于 2024-09-20 19:57:43 发布

ckdfs

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CC 4.0 BY-SA版权

文章标签： stm32 单片机嵌入式硬件

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/ckdfs/article/details/128431514

本文介绍了一种用于简化PID参数调整的硬件设计，通过电位器采集电压并转换为PID参数。在软件部分，使用STM32HAL库实现了ADC和DMA的配置，以及外部中断处理，实现在按钮触发时快速读取PID参数。这种方法避免了反复烧录程序的麻烦，提高了调试效率。

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pid调参很麻烦是怎么回事呢？pid相信大家都很熟悉，但是pid调参很麻烦是怎么回事呢，下面就让小编带大家一起了解吧。
pid调参很麻烦，其实就是因为每改一次就要重新烧录程序，大家可能会很惊讶pid怎么会调参很麻烦呢？但事实就是这样，小编也感到非常惊讶。
这就是关于pid调参很麻烦的事情了，大家有什么想法呢，欢迎在评论区告诉小编一起讨论哦！

所以小编做了一个简单的小工具——

1 硬件设计

思路就是采集三个电位器分得的电压值，经过换算后作为PID的参数值。当然你也可以把它用来调节其他参数
原理图
PCB
3D预览
设计很简单，转动三个旋钮电位器到合适位置，按下按键，SW被拉高，上升沿触发ADC采样，此时获得的三个电压值经过换算就可以作为PID的参数。

2 软件设计

这里给出STM32 HAL库的示例

2.1 CubeMX设置

基本配置

RCC、SYS、串口、时钟树之类的，略过不表

ADC+DMA

在这里插入图片描述
这里不开连续转换模式，每次开启转换后只采样一次就停止，和我们的要求相符

在这里插入图片描述
这里采样时间设置得稍微大一点就行

在这里插入图片描述

外部中断

在这里插入图片描述
根据电路，这里要配置成上升沿触发中断、下拉

在这里插入图片描述
中断一定要记得使能！
因为我们要在回调函数里用delay进行按键消抖，所以一定要把外部中断的优先级调得比系统时钟低，否则程序会卡在回调函数里

2.2 代码

魔术棒里勾选Use MicroLlB和Reset and Run

/* USER CODE BEGIN Includes */
#include "stdio.h"
/* USER CODE END Includes */

/* USER CODE BEGIN PV */
uint16_t AD_Value[3];
/* USER CODE END PV */

/* USER CODE BEGIN 4 */
int fputc(int ch, FILE *f)
{
  HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xffff);
  return ch;
}

void HAL_GPIO_EXTI_Callback(uint16_t GPIO_Pin)
{
	if(GPIO_Pin == SW_Pin)
	{
		HAL_Delay(20);
		if(HAL_GPIO_ReadPin(SW_GPIO_Port, SW_Pin) == GPIO_PIN_SET)
		{
			//HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
			printf("Button triggered!\r\n");
      		HAL_ADC_Start_DMA(&hadc1,(uint32_t *)AD_Value,3);
		}
	}
}

void HAL_ADC_ConvCpltCallback(ADC_HandleTypeDef* hadc)
{
  HAL_ADC_Stop_DMA(&hadc1);
  printf("P:%d I:%d D:%d\r\n", AD_Value[0], AD_Value[1], AD_Value[2]);
}
/* USER CODE END 4 */