写一个STM32的PID控制PWM输出的C语言程序
时间: 2024-06-09 12:11:17 浏览: 142
以下是一个简单的STM32 PID控制PWM输出的C语言程序示例:
```c
#include "stm32f4xx.h"
// 定义PID控制器的参数
float Kp = 1.0f;
float Ki = 0.5f;
float Kd = 0.2f;
// 定义PID控制器的变量
float error = 0.0f;
float last_error = 0.0f;
float integral = 0.0f;
float derivative = 0.0f;
// 定义PWM输出的变量和参数
uint16_t pwm_value = 0;
uint16_t pwm_min = 0;
uint16_t pwm_max = 1000;
// 定义PID控制器的时间间隔
float dt = 0.01f;
int main(void) {
// 初始化GPIO和PWM输出
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_NOPULL;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource5, GPIO_AF_TIM2);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 1000 - 1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 84 - 1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
// 主循环
while (1) {
// 读取输入量,比如温度或者位置
float input = read_input();
// 计算误差
error = setpoint - input;
// 计算积分项
integral += error * dt;
// 计算微分项
derivative = (error - last_error) / dt;
// 计算输出量
float output = Kp * error + Ki * integral + Kd * derivative;
// 限制输出量的范围
if (output < pwm_min) {
output = pwm_min;
}
else if (output > pwm_max) {
output = pwm_max;
}
// 更新PWM输出的占空比
pwm_value = (uint16_t)output;
TIM_SetCompare1(TIM2, pwm_value);
// 保存上一次的误差
last_error = error;
// 等待一段时间后再重新计算
delay(10);
}
}
// 读取输入量的函数
float read_input() {
// TODO: 实现读取输入量的代码
}
// 延时函数
void delay(uint32_t ms) {
uint32_t i, j;
for (i = 0; i < ms; i++) {
for (j = 0; j < 5000; j++);
}
}
```
以上代码只是一个简单的示例,实际使用时需要根据具体的应用场景进行修改和优化。
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