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STM32+PCA9685(12位精度16通道PWM波输出)的程序源码

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ID:316013 发表于 2018-5-9 11:28 | 显示全部楼层 |阅读模式
1.硬件

PCA9685是一款基于IIC总线通信的12位精度16通道PWM波输出的芯片，该芯片最初由NXP推出时主要面向LED开关调光，但就目前国内的形式来看，好像在被Arduino在舵机控制领域使用的更广泛。

该模块由于主要活跃在Aruino周边，所以在使用Arduino开发其底层驱动库是十分完善的，但对于单片机开发人员就不太友好了，需要自行根据用户手册在单片机上编写底层的驱动。

        其地址的分配是通过模块右上方的短接焊盘来确定的，从A0-A5表示地址的最低位到最高位，也就是最多可级联2^5=32个模块，地址为： 1+A5+A4+A3+A2+A1+A0+rw。如果不用短接的话Ax=0；短接的话Ax=1；rw为写的话rw=0；rw为读的话rw=1；所以写入数据不做短接则地址应该为1000 0000 =0x80，许多人包括淘宝商家误以为默认地址是0x40，坑爹啊。
        


2.IIC通信

SCL接PH4,SDA接PH5,VCC接3.3V，GND接，V+单纯只是供电，在驱动大功率舵机时不接，但是外接电源的两个端口要接上正负极，否则无法供电。


STM32单片机源程序如下:

  1. #include "stm32f10x_lib.h"
  2. #include "userconfig.h"
  3. #include "appdefine.h"
  4. #include "appfuns.h"
  5. #include "appvar.h"
  6. #include "appfiles.h"

  8. u8 mysendbuff[100];
  9. u8 HandShakeToMaster[7] = {0xAA, 0xBB, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x65};//握手
  10. u8 WaterLowLine[7] = {0xAA, 0xEE, 0x00, 0x00, 0x00, 0x00, 0x98};  //请加水
  11. u8 TurnOffComputer[7] = {0xAA, 0xFF, 0x00, 0x00,0x00,0x00,0xA9};//停电关机


  14. void ProcessUSART(void){
  15.   USARTRecBuff *u;
  16.   SystermTask       *s;
  17.   u16 u16tempreceve;
  18.   MuxData temp;
  19.   u16 Motordata,Motorline;
  20.    
  21.   u = GetUSARTRecAddress();
  22.   s = GetTaskAddress();
  23.   if(u->COMState == COMBUSY){//如有完整帧接收
  24.     /*通讯协议*/
  25.     if(u->RxBuff[0] == 0xAA){
  26.       u16tempreceve = GenCheck(&u->RxBuff[0],6);
  27.      if(u->RxBuff[6] != u16tempreceve){
  28.        Send2USART2("err",3);
  29.      }
  30.      else{
  31.       Send2USART2((u8*)HandShakeToMaster,7);
  32.        DelayX10us(50);
  33.       switch(u->RxBuff[1]){
  34.       case 0x03:
  35.         StopAllMotor();
  36.         temp. u8_data[0]= u->RxBuff[3] ;
  37.         temp. u8_data[1]= u->RxBuff[2] ;
  38.         Motordata = temp.u16_data[0];
  39.         temp. u8_data[2]= u->RxBuff[5] ;
  40.         temp. u8_data[3]= u->RxBuff[4];
  41.         Motorline =  temp.u16_data[1];
  42.         MotorControl(0x01,Motordata,Motorline);//开
  43.      //   MotorControl(0x01,u->RxBuff[3],u->RxBuff[5]);//开
  44.        // TurnOnELS();
  45.         s->MotorBit = 1;
  46.         s->Medecinestate = Medecine_Out_Testing;
  47.         break;
  48.       case 0x04:
  49.          MotorControl(0x00,u->RxBuff[3],u->RxBuff[5]);//关
  50.         break;
  51.       case 0x05:
  52.         StopAllMotor();         
  53.         break;
  54.       case 0x06:
  55.         break;
  56.       case 0x07:
  57.         TurnOnELS();
  58.         CheckElsOn();
  59.         break;
  60.       case 0x08:
  61.         TurnOffELS();
  62.         CheckElsOff();
  63.         break;
  64.       case 0x09:
  65.         CheckEls();
  66.         break;
  67.         
  68.       case 0x0E:
  69.         ControlOut1_On();
  70.         break;
  71.       case 0x0F:
  72.         ControlOut1_Off();
  73.         break;
  74.       default:
  75.         break;
  76.       }
  77.       
  78.      }
  79.     }
  80.     else if(u->RxBuff[0] == 0xFF){
  81.     //   ShowString (&(u->RxBuff[3]) ,u->RxBuff[2] ,202 ,80);
  82.       u->length = u->RxBuff[2];
  83.       u16tempreceve = GenCheck(&u->RxBuff[0],(u->RxBuff[2]+3));
  84.      if(u->RxBuff[u->length+3] != u16tempreceve){
  85.        Send2USART2("err",3);
  86.     }
  87.      else if(u->RxBuff[1] == 0x01){  
  88.        // ClearDisplay();
  89.         Choicepage(1);
  90.       ShowString (&(u->RxBuff[3]) ,u->RxBuff[2] ,202 ,100);
  91.      }
  92.     }
  93.     else if(u->RxBuff[0] == 0xEE){
  94.        u->length = u->RxBuff[2];
  95.       u16tempreceve = GenCheck(&u->RxBuff[0],(u->RxBuff[2]+3));
  96.      if(u->RxBuff[u->length+3] != u16tempreceve){
  97.        Send2USART2("err",3);
  98.     }
  99.      else if(u->RxBuff[1] == 0x12){     
  100.        ShowString (&(u->RxBuff[3]) ,u->RxBuff[2] ,202 ,80);   
  101.      }
  102.    
  103.     }
  104.     u->RxCount = 0;
  105.     u->COMState = COMIDLE;
  106.   }
  107. }

  109. void ProcessTask(void){

  111. Motor_Set_Ang(15,120);
  112.   delay_ms(250);
  113.   Motor_Set_Ang(15, 0);
  114.   delay_ms(250);
  115.   Motor_Set_OFF(15);
  116.   
  117.   Motor_Set_Ang(14,120);
  118.   delay_ms(250);
  119.   Motor_Set_Ang(14, 0);
  120.   delay_ms(250);
  121.   Motor_Set_OFF(14);
  122.   
  123.   Motor_Set_Ang(13,120);
  124.   delay_ms(250);
  125.   Motor_Set_Ang(13, 0);
  126.   delay_ms(250);
  127.   Motor_Set_OFF(13);

  129.   Motor_Set_Ang(12,120);
  130.   delay_ms(250);
  131.   Motor_Set_Ang(12, 0);
  132.   delay_ms(250);
  133.   Motor_Set_OFF(12);

  135.   Motor_Set_Ang(11,120);
  136.   delay_ms(250);
  137.   Motor_Set_Ang(11, 0);
  138.   delay_ms(250);
  139.   Motor_Set_OFF(11);

  141.   
  142.   Motor_Set_Ang(10,120);
  143.   delay_ms(250);
  144.   Motor_Set_Ang(10, 0);
  145.   delay_ms(250);
  146.   Motor_Set_OFF(10);

  148.   Motor_Set_Ang(9,120);
  149.   delay_ms(250);
  150.   Motor_Set_Ang(9, 0);
  151.   delay_ms(250);
  152.   Motor_Set_OFF(9);
  153.   
  154.   Motor_Set_Ang(8,120);
  155.   delay_ms(250);
  156.   Motor_Set_Ang(8, 0);
  157.   delay_ms(250);
  158.   Motor_Set_OFF(8);
  159.   
  160.   Motor_Set_Ang(7,120);
  161.   delay_ms(250);
  162.   Motor_Set_Ang(7, 0);
  163.   delay_ms(250);
  164.   Motor_Set_OFF(7);
  165.   
  166.   Motor_Set_Ang(6,120);
  167.   delay_ms(250);
  168.   Motor_Set_Ang(6, 0);
  169.   delay_ms(250);
  170.   Motor_Set_OFF(6);
  171.   
  172.   Motor_Set_Ang(5,120);
  173.   delay_ms(250);
  174.   Motor_Set_Ang(5, 0);
  175.   delay_ms(250);
  176.   Motor_Set_OFF(5);
  177.   
  178.   Motor_Set_Ang(4,120);
  179.   delay_ms(250);
  180.   Motor_Set_Ang(4, 0);
  181.   delay_ms(250);
  182.   Motor_Set_OFF(4);
  183.   
  184.   Motor_Set_Ang(3,120);
  185.   delay_ms(250);
  186.   Motor_Set_Ang(3, 0);
  187.   delay_ms(250);
  188.   Motor_Set_OFF(3);
  189.   
  190.   Motor_Set_Ang(2,120);
  191.   delay_ms(250);
  192.   Motor_Set_Ang(2, 0);
  193.   delay_ms(250);
  194.   Motor_Set_OFF(2);
  195.   
  196.   Motor_Set_Ang(1,120);
  197.   delay_ms(250);
  198.   Motor_Set_Ang(1, 0);
  199.   delay_ms(250);
  200.   Motor_Set_OFF(1);
  201.   
  202.   Motor_Set_Ang(0,120);
  203.   delay_ms(250);
  204.   Motor_Set_Ang(0, 0);
  205.   delay_ms(250);
  206. }

  208. void ProcessCtrl(void){
  209. }

  211. int main(void){

  213.   
  214.   SystermInit();
  215.   I2C_PCA9685_Init();
  216.   OE_Init();
  217.    
  218.   while(1){

  220.     ProcessUSART();
  221.     ProcessCtrl();
  222.     ProcessTask();
  223.   }
  224. }
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