stm32pid控制小车寻迹代码
时间: 2023-09-10 17:14:56 浏览: 28
以下是一个简单的基于STM32的PID控制小车寻迹代码示例:
```c
#include "stm32f10x.h"
#define LEFT_SENSOR GPIO_Pin_0
#define RIGHT_SENSOR GPIO_Pin_1
#define LEFT_MOTOR GPIO_Pin_2
#define RIGHT_MOTOR GPIO_Pin_3
float Kp = 1.0; // 比例系数
float Ki = 0.2; // 积分系数
float Kd = 0.1; // 微分系数
float error = 0; // 偏差
float pre_error = 0; // 上一次偏差
float integral = 0; // 积分值
float derivative = 0; // 微分值
void GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LEFT_SENSOR | RIGHT_SENSOR | LEFT_MOTOR | RIGHT_MOTOR;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
}
void TIM_Config(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 65535;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);
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_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
TIM_SetCompare1(TIM2, 0);
TIM_SetCompare2(TIM2, 0);
}
float PID_control(float sensor_left, float sensor_right)
{
error = sensor_left - sensor_right; // 计算偏差
integral += error; // 计算积分值
derivative = error - pre_error; // 计算微分值
pre_error = error;
float output = Kp * error + Ki * integral + Kd * derivative; // 计算输出值
return output;
}
int main(void)
{
GPIO_Config();
TIM_Config();
while(1)
{
float sensor_left = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, LEFT_SENSOR);
float sensor_right = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, RIGHT_SENSOR);
float output = PID_control(sensor_left, sensor_right);
if(output > 0)
{
TIM_SetCompare1(TIM2, output);
TIM_SetCompare2(TIM2, 0);
}
else
{
TIM_SetCompare1(TIM2, 0);
TIM_SetCompare2(TIM2, -output);
}
}
}
```
在这个示例中,我们先定义了左右红外线传感器所对应的GPIO引脚和左右电机所对应的GPIO引脚。然后在GPIO_Config函数中进行了相应的GPIO初始化。
接着,我们定义了一个简单的定时器TIM2,并将其用作PWM输出。在TIM_Config函数中进行了相应的定时器初始化。
接下来,我们实现了一个简单的PID控制函数PID_control,其中根据偏差(左红外线传感器的值减去右红外线传感器的值)、积分值(对偏差进行累加)、微分值(当前偏差减去上一次偏差)来计算输出值。最后,在主函数中不断循环读取左右红外线传感器的值,并根据PID控制函数计算输出值,将输出值作为PWM占空比输入到左右电机的引脚上,以控制小车的运动。
需要注意的是,这只是一个简单的示例代码,实际使用时需要根据具体情况进行修改和优化。
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