STM32F103ZET6 标准库 步进步进电机model:42cm08细分数为1600,帮忙写一个步进电机的利用定时器中断处理脉冲数 完成实时坐标控制的代码不用EXIT
时间: 2024-03-10 07:48:46 浏览: 59
好的,以下是基于 STM32F103ZET6 标准库,利用定时器中断处理脉冲数完成实时坐标控制的步进电机代码:
```c
#include "stm32f10x.h"
#include <stdbool.h>
#define PULSE_PER_REV (1600) // 每圈脉冲数
#define STEPS_PER_REV (200) // 每圈步数
#define MICROSTEPS (8) // 细分数
#define PULSE_PER_STEP (PULSE_PER_REV / STEPS_PER_REV) // 每步脉冲数
#define PULSE_PER_MICROSTEP (PULSE_PER_STEP / MICROSTEPS) // 每微步脉冲数
#define MAX_SPEED (1000) // 最大速度,单位:微步/秒
#define ACCEL (1000) // 加速度,单位:微步/秒^2
#define MIN_PULSE_DELAY (1) // 最小脉冲间隔,单位:微秒
volatile bool dir = true; // 步进电机运动方向,true为正向,false为反向
volatile uint32_t pulse = 0; // 当前步进电机的脉冲数
volatile uint32_t target_pulse = 0; // 目标步进电机的脉冲数
volatile uint32_t last_pulse_time = 0; // 上一个脉冲的时间戳,单位:微秒
volatile uint32_t pulse_delay = 0; // 当前脉冲间隔,单位:微秒
volatile uint32_t pulse_interval = 0; // 下一个脉冲的时间间隔,单位:微秒
volatile uint32_t pulse_count = 0; // 当前脉冲计数
// 初始化定时器 TIM2
void TIM2_Init(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseInitStruct;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Period = 0xFFFF;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_Prescaler = SystemCoreClock / 1000000 - 1;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1;
TIM_TimeBaseInitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseInitStruct);
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE);
TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);
}
// 初始化步进电机相关的 GPIO
void StepperMotor_Init(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
// STEP, DIR, EN
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3 | GPIO_Pin_4;
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
}
// 步进电机脉冲控制函数
void StepperMotor_Pulse(void)
{
if (pulse_count >= PULSE_PER_MICROSTEP)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, Bit_RESET);
pulse_count = 0;
pulse_delay = pulse_interval;
}
else if (pulse_count == 0)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, Bit_SET);
pulse_count++;
}
else
{
uint32_t current_time = TIM_GetCounter(TIM2);
if (current_time - last_pulse_time >= pulse_delay)
{
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_2, Bit_RESET);
pulse_count++;
last_pulse_time = current_time;
}
}
}
// 步进电机方向控制函数
void StepperMotor_Dir(bool dir)
{
if (dir)
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_3, Bit_SET);
else
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_3, Bit_RESET);
}
// 步进电机使能控制函数
void StepperMotor_Enable(bool enable)
{
if (enable)
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_4, Bit_RESET);
else
GPIO_WriteBit(GPIOA, GPIO_Pin_4, Bit_SET);
}
// 定时器 TIM2 中断处理函数
void TIM2_IRQHandler(void)
{
if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET)
{
TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update);
if (pulse < target_pulse)
{
pulse_interval = MAX_SPEED / (MICROSTEPS * ACCEL * (pulse_delay / 1000000.0));
pulse_delay -= ACCEL * pulse_interval * pulse_interval / 2;
if (pulse_delay < MIN_PULSE_DELAY)
pulse_delay = MIN_PULSE_DELAY;
pulse++;
StepperMotor_Pulse();
}
else if (pulse > target_pulse)
{
pulse -= MICROSTEPS;
StepperMotor_Pulse();
}
else
{
StepperMotor_Enable(false);
}
}
}
// 步进电机运动控制函数
void StepperMotor_Move(uint32_t steps, bool dir)
{
StepperMotor_Enable(true);
StepperMotor_Dir(dir);
pulse = 0;
target_pulse = steps * MICROSTEPS;
pulse_delay = MAX_SPEED / (MICROSTEPS * ACCEL);
pulse_interval = pulse_delay;
last_pulse_time = TIM_GetCounter(TIM2);
pulse_count = 0;
StepperMotor_Pulse();
}
int main(void)
{
TIM2_Init();
StepperMotor_Init();
while (1)
{
StepperMotor_Move(1600, true); // 正向转动一圈
StepperMotor_Move(1600, false); // 反向转动一圈
}
}
```
以上代码实现了步进电机的加速、匀速和减速控制,以及方向控制和使能控制,可根据实际需求进行调整。
阅读全文