STM32按键控制直流电机转向与转速技术文档

"该技术文档演示了如何使用按键来控制直流电机的转向和转速，主要基于STM32F103开发板。设计要求包括短按改变电机转速，长按切换电机转向。系统由六个模块组成，包括STM32F103开发板、按键、LED灯、直流电机、电机驱动板和电源。程序流程中，系统首先初始化，然后持续检测按键状态。短按调整占空比，长按切换模式。" 在这一技术文档中，主要涉及以下几个关键知识点： 1. **STM32微控制器**：STM32F103是基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，它负责处理输入信号、控制电机和LED的状态。在这个应用中，它充当了整个系统的中枢，接收按键信号，处理逻辑并输出控制指令。 2. **按键控制**：通过按键实现电机控制，按键被设计成具有两种操作模式：短按和长按。短按用于调整电机的转速，每次短按都会改变PWM波形的占空比，以减少或增加20%的转速。长按则用于切换电机的转向，同时改变短按的操作模式。 3. **PWM控制**：脉宽调制（PWM）是一种常见的控制电机速度的方法，通过调整PWM波形的占空比来改变电机的平均功率，从而调整电机的转速。在这个系统中，PWM波的占空比范围设定在20%到80%之间。 4. **电机驱动板**：TB6612是一款双通道电机驱动芯片，它可以提供足够的电流来驱动直流电机，并能根据STM32的指令改变电机的旋转方向。 5. **系统初始化与流程控制**：系统启动时，电机设定为顺时针旋转，各项参数如转向标识符、转速增减标识符和时间变量初始化。按键按下时，启动定时器记录按下时间，判断是短按还是长按，然后根据标识符和占空比调整电机状态。 6. **模式切换**：长按按键2秒以上会切换电机的转向，同时改变短按的模式。如果初始模式下短按是减少占空比，切换后则变为增加；反之亦然。 7. **自测方式**：系统通过LED灯的状态进行自我验证，如果LED灯没有闪烁，可能是程序错误或者硬件连接问题。这表明在编程和调试过程中，可以通过LED的状态来诊断系统是否正常运行。 这个项目展示了嵌入式系统中如何利用微控制器实现复杂的控制逻辑，结合硬件接口实现对电机的精确控制，同时也体现了软件设计中的模式切换和状态管理策略。