MSP432P4控制智能车基础教学(二)

本文是MSP432P4单片机控制智能车的基础教程,主要介绍了如何配置和使用按钮及LED灯。内容包括:设置按钮(P1.1和P1.4)和LED(P1.0,P2.0,P2.1,P2.2)引脚,实现按钮控制LED亮灭以及简易流水灯效果。通过延时函数Clock_Delay1ms实现500ms颜色交替的流水灯。下节课将讲解电机配置,以实现小车的运动控制。

一、基本目标

1.掌握按钮的配置(即MSP432自带两个按钮)

2.掌握两个LED灯的配置(一个为单色灯,另外一个为三色灯)

3.实现简易流水灯效果

二、引脚介绍

1.按钮引脚

左侧按钮的引脚为P1.1,右侧按钮的引脚为P1.4,没有按下时默认输入高电平

2.LED引脚

单色灯引脚为P1.0,三色灯红灯引脚P2.0,绿灯引脚P2.1,蓝灯引脚P2.2

默认为低电平熄灭,高电平点亮

三、按钮控制LED亮灭

下面我们用一段代码来演示(看不懂的请回去看我的系列教程第一讲)

P1->DIR &= ~0x12;    //把P1.4和P1.1设置成输入,其余位不变
P1->DI
### 硬件连接概述 L298N 是一款常用的双 H 桥电机驱动模块,能够驱动两个直流电机或一个步进电机。它可以通过 PWM 信号控制电机的速度和方向。LP-MSPM0G3507 是一款基于 Arm Cortex-M0+ 内核的微控制器,适用于低功耗和高性能的应用场景,如智能小车控制系统。 ### 连接步骤 1. **电源连接** - 将 L298N 的电源输入端(通常标记为 `Vs` 和 `GND`)连接到外部电源,如 9V 电池或适配器。 - L298N 的 `5V` 引脚应连接到 LP-MSPM0G3507 的 `VDD` 引脚,为微控制器提供电源。如果外部电源电压高于 5V,则需要使用稳压器或单独的 5V 电源为微控制器供电 [^1]。 2. **控制信号连接** - L298N 的 `IN1` 和 `IN2` 引脚用于控制第一个电机的方向。将它们连接到 LP-MSPM0G3507 的 GPIO 引脚,例如 `P1.0` 和 `P1.1`。 - 同样,`IN3` 和 `IN4` 引脚用于控制个电机的方向,可以连接到 `P1.2` 和 `P1.3`。 - `ENA` 和 `ENB` 引脚用于控制电机的速度,通过 PWM 信号实现。将它们连接到 LP-MSPM0G3507 的 PWM 输出引脚,例如 `P2.0` 和 `P2.1` [^3]。 3. **电机连接** - 将两个直流电机分别连接到 L298N 的 `OUT1`、`OUT2` 和 `OUT3`、`OUT4` 端口。 4. **接地连接** - 确保所有设备的 `GND` 引脚连接在一起,以确保电路的稳定性和一致性 [^1]。 ### 示例代码 以下是一个简单的代码示例,展示如何通过 LP-MSPM0G3507 控制 L298N 驱动的电机: ```c #include <ti/devices/msp432p4xx/driverlib/driverlib.h> // 定义电机控制引脚 #define IN1_PORT GPIO_PORT_P1 #define IN1_PIN GPIO_PIN0 #define IN2_PORT GPIO_PORT_P1 #define IN2_PIN GPIO_PIN1 #define IN3_PORT GPIO_PORT_P1 #define IN3_PIN GPIO_PIN2 #define IN4_PORT GPIO_PORT_P1 #define IN4_PIN GPIO_PIN3 // 定义PWM引脚 #define ENA_PORT GPIO_PORT_P2 #define ENA_PIN GPIO_PIN0 #define ENB_PORT GPIO_PORT_P2 #define ENB_PIN GPIO_PIN1 void initGPIO(void) { // 初始化 IN1 到 IN4 为输出 GPIO_setAsOutputPin(IN1_PORT, IN1_PIN); GPIO_setAsOutputPin(IN2_PORT, IN2_PIN); GPIO_setAsOutputPin(IN3_PORT, IN3_PIN); GPIO_setAsOutputPin(IN4_PORT, IN4_PIN); // 初始化 ENA 和 ENB 为输出 GPIO_setAsOutputPin(ENA_PORT, ENA_PIN); GPIO_setAsOutputPin(ENB_PORT, ENB_PIN); } void setMotorSpeed(uint16_t speedA, uint16_t speedB) { // 设置 PWM 占空比 Timer_A_setCompareValue(TIMER_A0_BASE, TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_1, speedA); Timer_A_setCompareValue(TIMER_A0_BASE, TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_2, speedB); } void moveForward(void) { // 设置电机方向为前进 GPIO_setOutputHighOnPin(IN1_PORT, IN1_PIN); GPIO_setOutputLowOnPin(IN2_PORT, IN2_PIN); GPIO_setOutputHighOnPin(IN3_PORT, IN3_PIN); GPIO_setOutputLowOnPin(IN4_PORT, IN4_PIN); } void stopMotors(void) { // 停止电机 GPIO_setOutputLowOnPin(IN1_PORT, IN1_PIN); GPIO_setOutputLowOnPin(IN2_PORT, IN2_PIN); GPIO_setOutputLowOnPin(IN3_PORT, IN3_PIN); GPIO_setOutputLowOnPin(IN4_PORT, IN4_PIN); } int main(void) { // 停止看门狗定时器 WDT_A_hold(WDT_A_BASE); // 初始化 GPIO initGPIO(); // 初始化 PWM Timer_A_PWMConfig pwmConfig = { TIMER_A_CLOCKSOURCE_SMCLK, TIMER_A_CLOCKSOURCE_DIVIDER_1, 1000, TIMER_A_CAPTURECOMPARE_REGISTER_1, TIMER_A_OUTPUTMODE_SET_RESET, 500 }; Timer_A_initPWM(TIMER_A0_BASE, &pwmConfig); Timer_A_startCounter(TIMER_A0_BASE, TIMER_A_UP_MODE); // 设置电机速度 setMotorSpeed(750, 750); // 75% 占空比 // 控制电机前进 moveForward(); // 延迟一段时间 __delay_cycles(1000000); // 停止电机 stopMotors(); while (1) { // 主循环 } } ``` ### 注意事项 - **电源管理**:确保 L298N 和 LP-MSPM0G3507 的电源供应稳定,避免因电压波动导致电机失控或微控制器复位。 - **散热**:L298N 在高电流下可能会发热,建议为其安装散热片或使用风扇冷却。 - **PWM 频率**:选择合适的 PWM 频率以确保电机运行平稳,通常在 1kHz 到 20kHz 之间 [^1]。
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