摄像头舵机PWM控制.pdf

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1、一、舵机的相关原理与控制原理1、什么是舵机？在机器人机电控制系统中，舵机控制效果是性能的重要影响因素。舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行结构，其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。舵机是一种位置（角度）伺服的驱动器，适用于那些需要不断变化并可以保持的控制系统。2、工作原理控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片，获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位

2、器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。当然我们可以不用去了解它的具体工作原理，知道它的控制原理就够了。3、舵机的控制舵机的控制一般需要一个20ms左右的时机脉冲，该脉冲的高电平部分一般为0.5ms~2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系为：0.5ms-------------0度1.0ms-------------45度1.5ms-------------90度2.0ms-------------135度2.5ms-------------180度请看下面具体描述：4、程序代码硬件连接：云台上下转动舵机连接VCC、GND、PB6；

3、云台左右转动舵机连接VCC、GND、PB8。代码如下：/*全局变量*/staticu8CloudStand_Horizontal_Line=15;//云台水平移动staticu8CloudStand_Vertical_Line=15;//云台垂直移动/*宏定义*/#defineANGLE_0002//0度#defineANGLE_04510//45度#defineANGLE_09015//90度#defineANGLE_13520//135度#defineANGLE_18028//180度这里必须是TIM4，STM32F103芯片对TIM的PWM输出有明确的管脚对应，读

4、者参考《STM32参考中文手册》中8.3.6中内容。/*TIM4PWM部分初始化，PWM输出初始化，arr为自动重装值；psc为时钟预分频数*/staticvoidTIM4_PWM_Init(u16arr,u16psc){GPIO_InitTypeDefGPIO_InitStructure;TIM_TimeBaseInitTypeDefTIM_TimeBaseStructure;TIM_OCInitTypeDefTIM_OCInitStructure;下面切记两个APB时钟初始化，调用不同的初始化函数，有同学不注意，经常在这里出问题。RCC_APB2PeriphCloc

5、kCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB

6、RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM4,ENABLE);//设置该引脚为复用输出功能,输出TIM4的PWM脉冲波形GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_6

7、GPIO_Pin_8;//TIM_CH1TIM_CH3GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP;//复用推挽输出GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_

8、Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOB,&GPIO_InitStructure);//初始化GPIO//初始化TIM4TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period=arr;//设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler=psc;//设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision=0;//设置时钟分割TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode=TIM_

9、CounterMode_Up;//TIM向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM4,&TIM_TimeBaseStructure);//根据TIM_TimeBaseInitStruct中指定的参数初始化TIMx的时间基数单位//初始化TIM4通道1PWM模式TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode=TIM_OCMode_PWM2;//选择定时器模式:TIM脉冲宽度调制模式2TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState=TIM_OutputState_Enable;//正向通道有效T