【开发教程5】疯壳·人形街舞机器人-舵机的基本控制

多自由度人形双足舞蹈机器人
——疯壳·机器人开发系列
舵机的基本控制

1 舵机简介

本章，我们将使用 IAP15W4K61S4 单片机控制舵机的转动。

图 1
一般来说，舵机由舵盘、减速齿轮组、位置反馈电位计、直流电机、控制电路组成。
它的输入线一共 3 条，电源线、地线和控制线。

 

舵机是通过 PWM 脉宽调节角度，周期为 20ms，占空比 0.5ms 到 2.5ms 的脉宽电平对应舵机 0 度到 180 度角度范围。因此，我们就可以通过 IAP15W4K61S4 单片机产生不同占空比的方波，来控制舵机轴的不同位置，从而控制舵机的转动。

2 硬件设计
由于单片机在实际中的输出电流很小，本次就使用了 74HC244 来增加输出电流。另外，机器人的头部舵机的信号线是通过 P27 与 74HC244 相连间接控制的。

图 2
3软件设计

 

本次我们是通过定时器 T0 控制 IO 口输出高低电平的时间来输出 PWM。首先，我们介绍一下 IO 口以及定时器相关寄存器。
（1）数据寄存器 Px

Px 对应的输入输出数据，以 P0 为例，如下图所示：

图 3
（2）模式寄存器

 

每个引脚对应的两个模式寄存器