STM32 控制电机的程序

由于电机种类繁多，不同的电机控制方式也不同，因此 STM32 控制电机的程序也各不相同。以下是步进电机和直流电机的控制程序示例。

1. 步进电机控制程序

步进电机分为单相和双相两种，单相步进电机只能单向旋转，而双相步进电机可以双向旋转。下面以双相步进电机为例，介绍如何使用 STM32 控制步进电机。

首先需要定义引脚和步进电机的参数：

// 引脚定义
#define IN1_GPIO_Port GPIOA
#define IN1_Pin GPIO_PIN_0
#define IN2_GPIO_Port GPIOA
#define IN2_Pin GPIO_PIN_1
#define IN3_GPIO_Port GPIOA
#define IN3_Pin GPIO_PIN_2
#define IN4_GPIO_Port GPIOA
#define IN4_Pin GPIO_PIN_3

// 步进电机参数
#define STEPS_PER_REVOLUTION 2048  // 步进电机每转一圈需要的步数
#define DELAY_TIME 2              // 步进电机每步之间的延时时间（单位：毫秒）

接着可以定义一个步进电机控制函数，控制步进电机的旋转方向和步数：

void step(int dir, int steps) {
  // 根据方向确定IN1~IN4引脚的输出
  if (dir == 1) {
    HAL_GPIO_WritePin(IN1_GPIO_Port, IN1_Pin, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN2_GPIO_Port, IN2_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN3_GPIO_Port, IN3_Pin, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN4_GPIO_Port, IN4_Pin, GPIO_PIN_RESET);
  } else {
    HAL_GPIO_WritePin(IN1_GPIO_Port, IN1_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN2_GPIO_Port, IN2_Pin, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN3_GPIO_Port, IN3_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN4_GPIO_Port, IN4_Pin, GPIO_PIN_SET);
  }
  // 控制步进电机旋转步数
  for (int i = 0; i < steps; i++) {
    HAL_Delay(DELAY_TIME);
    HAL_GPIO_TogglePin(IN1_GPIO_Port, IN1_Pin);
    HAL_GPIO_TogglePin(IN2_GPIO_Port, IN2_Pin);
    HAL_GPIO_TogglePin(IN3_GPIO_Port, IN3_Pin);
    HAL_GPIO_TogglePin(IN4_GPIO_Port, IN4_Pin);
  }
}

最后可以在 main 函数中调用 step 函数控制步进电机旋转：

int main(void) {
  HAL_Init();
  // 初始化GPIO等相关外设
  ...
  while (1) {
    // 控制步进电机正向旋转5圈
    step(1, STEPS_PER_REVOLUTION * 5);
    // 延时1秒
    HAL_Delay(1000);
    // 控制步进电机反向旋转5圈
    step(-1, STEPS_PER_REVOLUTION * 5);
    // 延时1秒
    HAL_Delay(1000);
  }
}

2. 直流电机控制程序

直流电机通常需要使用PWM信号控制转速和方向，下面以使用L298N H桥驱动直流电机为例，介绍如何使用STM32控制直流电机。

首先需要定义引脚和PWM定时器的参数：

// 引脚定义
#define ENA_GPIO_Port GPIOA
#define ENA_Pin GPIO_PIN_0
#define IN1_GPIO_Port GPIOA
#define IN1_Pin GPIO_PIN_1
#define IN2_GPIO_Port GPIOA
#define IN2_Pin GPIO_PIN_2
#define IN3_GPIO_Port GPIOA
#define IN3_Pin GPIO_PIN_3
#define IN4_GPIO_Port GPIOA
#define IN4_Pin GPIO_PIN_4

// PWM定时器参数
#define PWM_FREQUENCY 20000  // PWM信号频率（单位：赫兹）
#define PWM_PERIOD 1000      // PWM信号周期（单位：微秒）

接着可以定义一个PWM输出函数，控制直流电机的转速和方向：

void pwm_output(int dir, int duty_cycle) {
  // 根据方向确定IN1~IN4引脚的输出
  if (dir == 1) {
    HAL_GPIO_WritePin(IN1_GPIO_Port, IN1_Pin, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN2_GPIO_Port, IN2_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN3_GPIO_Port, IN3_Pin, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN4_GPIO_Port, IN4_Pin, GPIO_PIN_RESET);
  } else {
    HAL_GPIO_WritePin(IN1_GPIO_Port, IN1_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN2_GPIO_Port, IN2_Pin, GPIO_PIN_SET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN3_GPIO_Port, IN3_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    HAL_GPIO_WritePin(IN4_GPIO_Port, IN4_Pin, GPIO_PIN_SET);
  }
  // 调整PWM输出占空比
  TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};
  sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;
  sConfigOC.Pulse = duty_cycle;
  sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;
  sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;
  HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1);
  HAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_1);
}

最后可以在 main 函数中调用 pwm_output 函数控制直流电机转速和方向：

int main(void) {
  HAL_Init();
  // 初始化GPIO和PWM定时器等相关外设
  ...
  while (1) {
    // 控制直流电机正向旋转
    pwm_output(1, 500);  // 占空比50%
    HAL_Delay(1000);
    // 控制直流电机反向旋转
    pwm_output(-1, 500);  // 占空比50%
    HAL_Delay(1000);
  }
}

注意：以上代码仅为示例代码，具体的引脚和定时器配置需要根据具体的硬件和电机参数进行调整。