利用STM32F103驱动舵机的指南（使用HAL库）

舵机是一种常用的执行器，可以在机器人、遥控模型、自动化装置等项目中用来进行角度控制。本文将介绍如何利用STM32F103微控制器，通过HAL库来驱动舵机。

硬件准备

STM32F103开发板：你可以使用诸如STM32F103C8T6的蓝色小板。
舵机：常见的如SG90舵机。
电源：确保提供足够的电力，一般5V电源适用于大多数舵机。
连接线：用于连接舵机和开发板。

软件准备

STM32CubeMX：用于配置STM32外设和生成初始化代码。
Keil uVision或STM32CubeIDE：用于编写和编译代码。

步骤一：配置STM32CubeMX

打开STM32CubeMX，新建一个项目，选择你的STM32F103型号。
配置时钟树，确保系统时钟配置正确。
找到并启用一个TIM（定时器），例如TIM2，选择PWM Generation CH1。
配置引脚：将TIM2的CH1映射到一个实际的GPIO引脚，比如PA0。
生成代码，选择使用HAL库。

步骤二：编写驱动代码

生成代码后，打开你的开发环境（如Keil uVision或STM32CubeIDE），开始编写驱动舵机的代码。

初始化代码

在main.c中，找到MX_TIM2_Init函数，这个函数已经被自动生成，用于初始化TIM2。在这里，你可以配置PWM的频率和占空比。

void MX_TIM2_Init(void)
{TIM_ClockConfigTypeDef sClockSourceConfig = {0};TIM_MasterConfigTypeDef sMasterConfig = {0};TIM_OC_InitTypeDef sConfigOC = {0};htim2.Instance = TIM2;htim2.Init.Prescaler = 72-1;htim2.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;htim2.Init.Period = 20000-1; // 20ms period for 50Hz PWMhtim2.Init.ClockDivision = TIM_CLOCKDIVISION_DIV1;htim2.Init.AutoReloadPreload = TIM_AUTORELOAD_PRELOAD_DISABLE;if (HAL_TIM_Base_Init(&htim2) != HAL_OK){Error_Handler();}sClockSourceConfig.ClockSource = TIM_CLOCKSOURCE_INTERNAL;if (HAL_TIM_ConfigClockSource(&htim2, &sClockSourceConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}if (HAL_TIM_PWM_Init(&htim2) != HAL_OK){Error_Handler();}sMasterConfig.MasterOutputTrigger = TIM_TRGO_RESET;sMasterConfig.MasterSlaveMode = TIM_MASTERSLAVEMODE_DISABLE;if (HAL_TIMEx_MasterConfigSynchronization(&htim2, &sMasterConfig) != HAL_OK){Error_Handler();}sConfigOC.OCMode = TIM_OCMODE_PWM1;sConfigOC.Pulse = 1500; // 1.5ms pulse width for 90 degree (middle position)sConfigOC.OCPolarity = TIM_OCPOLARITY_HIGH;sConfigOC.OCFastMode = TIM_OCFAST_DISABLE;if (HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&htim2, &sConfigOC, TIM_CHANNEL_1) != HAL_OK){Error_Handler();}HAL_TIM_MspPostInit(&htim2);
}

主循环代码

在main.c的main函数中，启动PWM并在需要的时候调整占空比来改变舵机的角度。

int main(void)
{HAL_Init();SystemClock_Config();MX_GPIO_Init();MX_TIM2_Init();// 启动PWMHAL_TIM_PWM_Start(&htim2, TIM_CHANNEL_1);while (1){// 设置舵机到0度 (1ms pulse width)__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_1, 1000);HAL_Delay(1000);// 设置舵机到90度 (1.5ms pulse width)__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_1, 1500);HAL_Delay(1000);// 设置舵机到180度 (2ms pulse width)__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2, TIM_CHANNEL_1, 2000);HAL_Delay(1000);}
}