stm32控制步进电机转动

最新推荐文章于 2025-07-10 16:25:13 发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/guiwukejiBGG/article/details/86537132
该博客主要展示了如何使用STM32通过A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A的驱动方式控制步进电机转动，通过延时函数实现精确控制。文章包含主函数代码和相关配置，详细解释了电机转动过程和延时时间计算。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

驱动方式为A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A

使用延时函数实现

主函数

#include "dj.h"
#include "delay.h"
#include "sys.h"
#include "key_led.h"
 
//ALIENTEK miniSTM32¿ª·¢°åʵÑé1
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int main()
{    
     int i=512;   //ÕâÀïתһȦÐèÒª4096¸öÂö³åÐźŠתһȦiÉèÖÃΪ512
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baidingtandang的博客
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基于STM32F103的步进电机（ULN2003/28BYJ-48）角度和转速控制详细资料和驱动代码 详细资料 1.技术参数 参数 值 参数 值 电压VDC 12 空载牵入频率 Hz ≥500 直流电阻25°C Ω±7% 85 空载牵出频率 Hz ≥800 步距角 5.625°/64 绝缘耐压V 1S 600 减速比 减速比 温升K ≤５５ 牵入转矩（100Hz时）...
帮我写一个基于stm32f407库函数版本的控制4个步进电机旋转的代码
weixin_35755823的博客
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好的，以下是基于STM32F407库函数版本的控制4个步进电机旋转的代码： ``` #include "stm32f4xx.h" #include "stm32f4xx_rcc.h" #include "stm32f4xx_gpio.h" #define MOTOR1_A_PIN GPIO_Pin_0 #define MOTOR1_B_PIN GPIO_Pin_1 #define MOTOR2_A...
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本文介绍了步进电机的两种控制方式：GPIO模拟脉冲和PWM定时器输出。通过对比分析，指出GPIO方式适合低速简单控制，而PWM方式精度高、CPU占用率低。文章详细说明了驱动器细分档位的设置原理，并提供了基于STM32的实验代码，包括GPIO模拟脉冲实现正反转控制和PWM方式按键控制。实验部分展示了两种控制方法的具体实现，其中GPIO方式通过延时函数控制脉冲，PWM方式则利用定时器自动生成脉冲信号。文中还包含完整的引脚定义、初始化配置和中断处理等关键代码。
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目录 基于STM32的步进电机实验 步进电机介绍 步进电机基础知识 步进电机参数说明 例题说明 基于28BYJ步进电机的介绍 28BYJ步进电机的配置流程 电机工作状态与引脚的关系 四相八拍的正向旋转工作方式 STM32的PWM控制步进电机运转的实质 STM32库函数配置 Main.c Led.c Led.h Timer.c Timer.h 基于STM32的步进电机实验 步进电机介绍 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况.
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STM32F1步进电机S加减速源代码,stm32控制步进电机调速,C,C++
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stm32控制步进电机
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<think>我们已知步进电机的旋转角度与输入的脉冲数成正比。因此，要控制步进电机转动特定角度，关键在于控制发送给步进电机驱动器的脉冲数量（即PWM波的个数）。STM32可以通过定时器的PWM输出功能产生脉冲，并通过定时器的主从模式或中断计数来控制脉冲数量。 根据引用[3]和[4]，我们可以使用一个定时器（主定时器）产生PWM波（作为脉冲信号），另一个定时器（从定时器）或主定时器自身的中断来计数脉冲数，当达到目标脉冲数时停止PWM输出。 具体步骤： 1. **计算目标脉冲数**：根据步进电机的步距角和所需转动的角度，计算所需的脉冲数。例如，如果步进电机的步距角为1.8°，则每转一圈需要200个脉冲（360/1.8=200）。如果驱动器设置了细分，比如8细分，则每转需要200*8=1600个脉冲。因此，转动角度θ所需的脉冲数N = (θ / 360) * 每转脉冲数。 2. **配置定时器产生PWM**：选择一个定时器（如TIM1）配置为PWM输出模式，并设置PWM的频率（即脉冲频率，决定电机转速）。PWM的占空比通常设置为50%。 3. **脉冲计数控制**：有几种方法可以实现脉冲计数控制： a. **使用主定时器的更新中断计数**（如引用[4]）：在定时器的更新中断中计数，每次中断表示一个脉冲（但注意：更新中断在计数器溢出时发生，因此需要设置ARR为1，这样每个脉冲都会产生中断？实际上，通常设置ARR为某个值以控制频率，然后每次更新中断代表一个周期，即一个脉冲？注意：在PWM模式下，每个周期产生一个脉冲，所以每次更新中断就代表一个脉冲完成。但这种方法在高频率时中断频繁，可能影响系统性能。 b. **使用两个定时器的主从模式**（如引用[3]）：主定时器（产生PWM）的更新事件作为触发输出，从定时器配置为外部时钟模式（触发源选择主定时器的触发输出），从定时器的计数器对主定时器的脉冲进行计数。当从定时器计数达到目标脉冲数时，产生中断，在中断中关闭主定时器（停止PWM输出）。 4. **停止电机**：当达到目标脉冲数时，停止PWM输出（关闭定时器），电机停止转动。 下面我们以使用两个定时器（主从模式）为例： - 主定时器（如TIM1）配置为PWM输出，周期（ARR）决定PWM频率（频率=定时器时钟/(PSC+1)/(ARR+1)），设置ARR为某个值（比如99，则每100个时钟周期一个脉冲）以得到需要的频率。 - 从定时器（如TIM4）配置为外部时钟模式，触发源选择为主定时器的触发输出（如TIM1的更新事件）。设置从定时器的自动重载值（ARR）为目标脉冲数减1（因为计数从0开始），然后使能从定时器的更新中断。 - 启动主定时器（产生PWM）和从定时器（计数）。 - 当从定时器计数达到ARR时，产生更新中断，在中断服务程序中关闭主定时器和从定时器，停止脉冲输出。 注意：主定时器需要设置触发输出（TRGO）为更新事件，从定时器需要设置从模式为外部时钟模式1（即TIM_SlaveMode_External1），并设置触发源（TS）为对应的主定时器（如TIM1的触发输出对应ITR1，具体查表）。 代码框架（以TIM1为主，TIM4为从）： ```c // 主定时器TIM1初始化（PWM输出） void TIM1_PWM_Init(void) { // 配置TIM1为PWM模式，设置ARR和PSC，使能PWM输出通道等 // 设置TIM1的触发输出（TRGO）为更新事件 TIM_SelectOutputTrigger(TIM1, TIM_TRGOSource_Update); } // 从定时器TIM4初始化（计数器） void TIM4_Counter_Init(uint16_t PulseCount) { // 设置TIM4的ARR为PulseCount-1（因为计数从0到PulseCount-1，然后溢出） TIM4->ARR = PulseCount - 1; // 设置TIM4为外部时钟模式1，触发源为ITR1（TIM1的触发输出） TIM_SelectSlaveMode(TIM4, TIM_SlaveMode_External1); TIM_SelectInputTrigger(TIM4, TIM_TS_ITR1); // 根据手册，TIM1的触发输出对应ITR1 // 使能更新中断 TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, ENABLE); // 配置中断优先级等 } // TIM4中断服务函数 void TIM4_IRQHandler(void) { if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update) != RESET) { TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update); // 关闭主定时器TIM1（停止PWM） TIM_Cmd(TIM1, DISABLE); // 关闭从定时器TIM4 TIM_Cmd(TIM4, DISABLE); } } // 启动转动 void StartRotation(uint16_t angle) { // 计算所需脉冲数 uint16_t pulseCount = (angle / 360.0) * PULSE_PER_REV; // PULSE_PER_REV为每转脉冲数 // 重新配置TIM4的ARR TIM4->ARR = pulseCount - 1; // 启动TIM4 TIM_Cmd(TIM4, ENABLE); // 启动TIM1 TIM_Cmd(TIM1, ENABLE); } ``` 注意：以上代码仅为示例，具体实现需要根据使用的STM32型号和库函数版本进行调整。另外，需要根据驱动器设置正确的脉冲频率（即PWM频率）和每转脉冲数。 另一种方法（使用一个定时器中断）： 如果不想使用两个定时器，也可以只用一个定时器（如TIM1），在每次更新中断中计数（每次中断代表一个脉冲），当计数达到目标脉冲数时，关闭定时器。但这种方法在高速时中断频繁，可能影响实时性。 代码框架（单定时器中断）： ```c volatile uint32_t pulseCount = 0; volatile uint32_t targetPulse = 0; void TIM1_UP_IRQHandler(void) { if (TIM_GetITStatus(TIM1, TIM_IT_Update) != RESET) { TIM_ClearITPendingBit(TIM1, TIM_IT_Update); pulseCount++; if (pulseCount >= targetPulse) { TIM_Cmd(TIM1, DISABLE); // 停止PWM pulseCount = 0; // 重置计数 } } } void StartRotation(uint16_t angle) { targetPulse = (angle / 360.0) * PULSE_PER_REV; pulseCount = 0; TIM_Cmd(TIM1, ENABLE); // 启动定时器，开始输出PWM } ``` 在这种方法中，定时器TIM1的PWM频率由ARR和PSC决定，每次定时器溢出（即一个PWM周期完成）就会产生中断，在中断中计数。 请根据实际需求选择合适的方法，并注意中断频率不宜过高（一般不超过1MHz，具体取决于系统主频和中断处理时间）。 最后，根据引用[2]，还需要正确连接STM32与步进电机驱动器（如TB6600）： - STM32的PWM输出引脚连接到驱动器的PUL+（脉冲正），同时PUL-接地（或接低电平）。 - 方向信号（如果需要改变方向）连接到DIR+，DIR-接地。方向信号可以用另一个GPIO控制。 以上即为使用STM32通过PWM控制步进电机转动特定角度的方法。 §§相关问题§§ 1. 如何计算步进电机转动指定角度所需的脉冲数？ 2. STM32定时器主从模式配置的具体步骤是什么？ 3. 如何设置步进电机驱动器的细分？ 4. 步进电机控制中如何实现加减速？</think>### STM32 PWM控制步进电机转动指定角度的实现方法 控制步进电机转动特定角度的核心原理是：**步进电机的旋转角度与输入的脉冲数量成正比**。通过STM32的PWM功能输出脉冲信号，结合定时器精确控制脉冲数量，即可实现精确的角度控制。以下是具体实现步骤： --- #### 1. **计算目标脉冲数** 步进电机的步距角和驱动器细分共同决定了每转所需的脉冲数（PPR）： $$ \text{脉冲数} = \frac{\text{目标角度}}{360^\circ} \times \text{PPR} $$ - **步距角**：常见值为1.8°（每转200步）。 - **细分设置**：驱动器通过拨码开关设置（如8细分时，PPR=200×8=1600）。 - **示例**：转动45°（8细分），脉冲数 = $\frac{45}{360} \times 1600 = 200$ [^4]。 --- #### 2. **配置PWM脉冲输出** 使用定时器（如TIM1）的PWM模式产生脉冲信号： ```c // 配置TIM1为PWM模式（通道1） TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_Base; TIM_OCInitTypeDef TIM_OC; RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE); TIM_Base.TIM_Period = 99; // ARR值，决定PWM频率 TIM_Base.TIM_Prescaler = 71; // 预分频，72MHz/(71+1)=1MHz TIM_Base.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_Base); TIM_OC.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; TIM_OC.TIM_Pulse = 50; // 占空比50% TIM_OC.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OC); TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE); ``` - **PWM频率**：决定电机转速（$f_{\text{PWM}} = \frac{72\text{MHz}}{(\text{PSC}+1) \times (\text{ARR}+1)}$）。 - **连线**：PWM输出引脚（如PA8）连接驱动器`PUL+`，驱动器`PUL-`接地 [^2]。 --- #### 3. **脉冲计数控制方法** ##### 方法1：定时器主从模式（推荐） - **主定时器（TIM1）**：产生PWM脉冲。 - **从定时器（TIM4）**：计数脉冲并触发中断。 ```c // 主定时器（TIM1）触发输出配置 TIM_SelectOutputTrigger(TIM1, TIM_TRGOSource_Update); // 从定时器（TIM4）初始化 TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_Base; TIM_Base.TIM_Period = 目标脉冲数 - 1; // ARR = N-1 TIM_Base.TIM_Prescaler = 0; TIM_TimeBaseInit(TIM4, &TIM_Base); TIM_SelectSlaveMode(TIM4, TIM_SlaveMode_External1); // 外部时钟模式 TIM_SelectInputTrigger(TIM4, TIM_TS_ITR1); // 触发源为TIM1 TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, ENABLE); // 使能中断 ``` - **中断服务函数**：达到脉冲数时关闭定时器： ```c void TIM4_IRQHandler(void) { if (TIM_GetITStatus(TIM4, TIM_IT_Update)) { TIM_ClearITPendingBit(TIM4, TIM_IT_Update); TIM_Cmd(TIM1, DISABLE); // 停止PWM输出 TIM_Cmd(TIM4, DISABLE); } } ``` [^3] ##### 方法2：单定时器中断计数 ```c volatile uint32_t pulseCount = 0; void TIM1_UP_IRQHandler(void) { if (TIM_GetITStatus(TIM1, TIM_IT_Update)) { TIM_ClearITPendingBit(TIM1, TIM_IT_Update); pulseCount++; if (pulseCount >= 目标脉冲数) { TIM_Cmd(TIM1, DISABLE); // 停止输出 pulseCount = 0; } } } ``` > **注意**：高频脉冲时中断频繁，可能影响实时性 [^4]。 --- #### 4. **方向控制** 通过GPIO控制驱动器方向引脚（`DIR+`）： ```c GPIO_SetBits(GPIOA, GPIO_Pin_9); // 正转 GPIO_ResetBits(GPIOA, GPIO_Pin_9); // 反转 ``` --- #### 5. **完整流程** 1. 计算目标角度对应的脉冲数。 2. 初始化PWM定时器（TIM1）和计数定时器（TIM4）。 3. 启动TIM1和TIM4，开始输出脉冲。 4. 当TIM4计数达到目标值时，触发中断关闭TIM1。 5. 电机精确停止在目标角度。 --- ### 关键注意事项 1. **驱动器配置**：根据电机步距角和需求设置细分（如TB6600的拨码开关）[^2]。 2. **脉冲频率**：频率过高可能导致电机失步，通常控制在1-10kHz。 3. **加减速控制**：大角度转动时需逐步调整PWM频率，避免堵转（可通过改变ARR值实现）。 > 参考开源项目：[STM32控制步进电机转动一定角度](https://gitcode.com/open-source-toolkit/df6cd) [^1]。
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