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STM32电机闭环控制程序Orthogonal encoder

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ID:453328 发表于 2019-4-17 15:26 | 显示全部楼层 |阅读模式
单片机源程序如下:
  1. #include "stm32f10x.h"

  3. //#include"delay.h"        //延时函数
  4. #include "usart.h"
  5. #include "pid.h"
  6. #include"pwm.h"
  7. #include "enc.h"
  8. #include "DataScope_DP.h"



  12. int pwm1,pwm2,pwm3; //PID计算后输出的PWM占空比

  14. u8 flag=0;
  15. u16 Capture=0;
  16. u16 duty_TIM2=0;
  17. u8 RX_Command[1];

  19. extern PIDtypedef PID1,PID2,PID3;



  23. void USART_Configuration(void)
  24. {
  25.                 USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
  26.                 GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;//定义结构体
  27.                 NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
  28.                 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_GPIOE | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); //使能A端口、端口复用时钟

  30.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3; // PA.8        PA.8,作为捕获输入脉冲中断的标志，进入中断点亮LED灯
  31.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  //速度
  32.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
  33.                 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //结构体初始化
  34.         
  35.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4; // PA.4  PA.4,作为定时器中断的标志，20ms定时，进入中断点亮LED灯
  36.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  //速度
  37.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
  38.                 GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure); //结构体初始化
  39.                 GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_4);

  41.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9;          //USART1 TX
  42.             GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;    //复用推挽输出
  43.             GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  
  44.             GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);      //A端口
  45.          
  46.             GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;          //USART1 RX
  47.             GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;   //复用浮空输入
  48.             GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
  49.             GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);           //A端口

  51.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 |GPIO_Pin_9 | GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_11
  52.                          | GPIO_Pin_12 | GPIO_Pin_13; // PE.8         控制电机正反转
  53.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;  //速度
  54.                 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; //推挽输出
  55.                 GPIO_Init(GPIOE, &GPIO_InitStructure); //结构体初始化

  57.                 GPIO_SetBits(GPIOE,GPIO_Pin_8|GPIO_Pin_10 | GPIO_Pin_12); //置1
  58.                 GPIO_ResetBits(GPIOE,GPIO_Pin_9|GPIO_Pin_11 | GPIO_Pin_13);           //置0
  59.         
  60.                 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);        //使能时钟
  61.             USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;                                //波特率设为9600
  62.                 USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
  63.                 USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
  64.                 USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
  65.                 USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
  66.                 USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx;
  67.                 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 开启串口接收中断
  68.                 USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);
  69.                 USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE); // 开启串口接收中断
  70.                

  72.                 NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_2);        //设置优先级分组为2

  74.                 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel=USART1_IRQn;        //USART1中断
  75.                 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0; //先占优先级
  76.                 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0; //从优先级
  77.                 NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //使能
  78.                 NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); //初始化

  80.                 USART_Cmd(USART1,ENABLE);

  82. }





  88. void PIDperiodinit(u16 arr,u16 psc)
  89. {
  90.          TIM_TimeBaseInitTypeDef  TIM_TimeBaseStructure;
  91.         NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

  93.         RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM6, ENABLE); //时钟使能
  94.         
  95.         //定时器TIM6初始化
  96.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = arr; //设置在下一个更新事件装入活动的自动重装载寄存器周期的值        
  97.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler =psc; //设置用来作为TIMx时钟频率除数的预分频值
  98.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = TIM_CKD_DIV1; //设置时钟分割:TDTS = Tck_tim
  99.         TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;  //TIM向上计数模式
  100.         TIM_TimeBaseInit(TIM6, &TIM_TimeBaseStructure); //根据指定的参数初始化TIMx的时间基数单位
  101.         TIM_ClearITPendingBit(TIM6, TIM_IT_Update); //清除中断标志位

  103.         TIM_ITConfig(TIM6,TIM_IT_Update,ENABLE ); //使能指定的TIM6中断,允许更新中断

  105.         //中断优先级NVIC设置
  106.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM6_IRQn;  //TIM6中断
  107.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;  //先占优先级1级
  108.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;  //从优先级1级
  109.         NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE; //IRQ通道被使能
  110.         NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);  //初始化NVIC寄存器


  113.         TIM_Cmd(TIM6, ENABLE);  //放在主程序中使能


  116. }
  117.         int curcount2=0;
  118.         int curcount1=0;

  120. int main(void)
  121. {
  122.         

  124.                 int i=0;
  125.                 int j=0;
  126.                 int t[20]={0,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,110,120,130,140,150,160,170,180,190};
  127.                 int n[20]={0};
  128.                 u8 jishu=0;
  129.                 int pwm=0;
  130.                 int sum=0;
  131.                 int N1_avr=0;
  132.                 int curcount3=0;
  133.                 int N1=0;
  134.                 int N2=0;
  135.                 int N3=0;
  136.          
  137.                 USART_Configuration();
  138.                 ENC_Init_TIM2(); // 1号电机
  139.                 TIM3_PWM_configure(1000-1,0); //PWM输出，1000HZ
  140. //                ENC_Init_TIM4(); // 2号电机
  141. //                ENC_Init_TIM5();  // 3号电机
  142.                
  143. //                incPIDinit();                                                //初始化，将PID参数置0
  144. //                PID_setpoint(&PID1,50);                //设定1号电机转速
  145. //                PID_setpoint(&PID2,50);                //设定2号电机转速
  146. //                PID_setpoint(&PID3,50);                //设定3号电机转速
  147. //                set_speed(80);
  148. //                PID_set(&PID1,5,0,0);                //设定1号电机PID参数
  149. //                PID_set(&PID2,2,0.5,0);                //设定2号电机PID参数
  150. //                PID_set(&PID3,2,0.5,0);                //设定3号电机PID参数
  151.                 PIDperiodinit(2000-1,720-1);        //PID 采样定时器设定，采样周期20ms        

  153.                 while(1)
  154.                 {
  155.                          if(flag==1)
  156.                                 {
  157.                                        
  158.                                         curcount1=TIM2->CNT-32768;        
  159.                                          TIM2->CNT=32768;
  160.                                         jishu++;



  164. //                                        curcount2=TIM4->CNT-32768;        
  165. //                                         TIM4->CNT=32768;
  166. //
  167. //                                        curcount3=TIM5->CNT-32768;        
  168. //                                         TIM5->CNT=32768;
  169. //
  170.                                     N1=15*(curcount1)/44; // N=125*curcount/188;  N=125*curcount/1792;
  171.                                         Data_Send_speed(curcount1,N1);


  174. //                                        sum=sum+N1;
  175. //                                        Data_Send_speed(t,N1);
  176. //                                        printf("%d\n", sum);
  177. //                                        if(jishu==10)
  178. //                                        {
  179. //                                                if(pwm>1000) { pwm=0; }
  180. //                                                N1_avr=sum/10;
  181. //                                                sum=0;
  182. //                                                jishu=0;
  183. //                                       
  184. //                                                Data_Send_speed(pwm,N1_avr);        
  185. //                                                pwm=pwm+30;
  186. //                                                TIM_SetCompare1(TIM3,pwm);
  187. ////                                                printf("%d\n", N1_avr);
  188. //
  189. //                                        }

  191.                                     flag=0;
  192.         
  193.                                 }
  194.                 }

  196. }


  199. void TIM6_IRQHandler(void)        //        采样时间到，中断处理函数
  200. {         
  201.         
  202. if (TIM_GetITStatus(TIM6, TIM_IT_Update) != RESET)//更新中断
  203.     {
  204.                 TIM_ClearITPendingBit(TIM6, TIM_IT_Update); //清除中断标志位
  205. //                GPIO_WriteBit(GPIOA,GPIO_Pin_4,(BitAction)(1-GPIO_ReadOutputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_4)));
  206.                 flag=1;

  208.         }
  209. }

  211. void USART1_IRQHandler(void)
  212. {

  214.         if(USART_GetITStatus(USART1,USART_IT_RXNE)!=RESET) //判断是否来中断
  215.         {
  216.                 USART_ClearITPendingBit(USART1,USART_IT_RXNE); //清除中断标志位
  217.                 RX_Command[0]=(USART_ReceiveData(USART1));

  219.                 if(RX_Command[0]==0x0)
  220.                 {
  221.                         AIN1=0;
  222.                         AIN2=0;
  223.                         BIN1=0;
  224.                         BIN2=0;
  225.                         CIN1=0;
  226.                         CIN2=0;
  227.                 }

  229.                 if(RX_Command[0]==0x01)
  230.                 {
  231.                         AIN1=1;
  232.                         AIN2=0;
  233.                         BIN1=1;
  234.                         BIN2=0;
  235.                         CIN1=1;
  236.                         CIN2=0;        
  237.                 }

  239.                 if(RX_Command[0]==0x02)
  240.                 {
  241.                         AIN1=0;
  242.                         AIN2=1;
  243.                         BIN1=0;
  244.                         BIN2=1;
  245.                         CIN1=0;
  246.                         CIN2=1;
  247.                 }
  248.                  if((RX_Command[0] > 0x32) && (RX_Command[0] < 0x64)) //判断发送数据是否在0x32~0x64之间
  249.                 {        
  250.                         u16 val;
  251.                         val=10*((RX_Command[0]) & (0x00FF));                         //根据发送数据，计算占空比的实际值
  252.                         TIM_SetCompare1(TIM3,val);
  253.                         TIM_SetCompare2(TIM3,val);
  254.                         TIM_SetCompare3(TIM3,val);                                                 //设置占空比
  255. //                        USART_SendData(USART1,RX_Command[0]);
  256.                         
  257.                 }

  259.         }

  261. }
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ID:1 发表于 2019-4-17 17:59 | 显示全部楼层
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