有刷电机驱动电路
# E7 W4 @5 |; w& Q有刷电机是电机里面最简单，也是历史最悠久的一种，到现在仍然广泛应用于各个领域。他的控制很简单，在电机的两个电极加正向电压，则正向旋转，如果加反向电压，则旋转方向也反过来。电机的转速可以通过控制加在电极上的电压来调节。
  Q. \) c" @' V9 I( E
0 F) b8 q7 F$ K) H) g  @! U7 u+ X在电机控制电路中最常用的器件就是 MOS 管了。可以分为两个大的类型：P 沟道 MOS 和 N 沟道 MOS。MOS 管可以简单的理解为一个自来水阀门，Gate 是控制端，调节 Drain 和 Source 端之间流过的电流大小。
* x) H% y. L8 ]0 s, A7 a
! U. w) V  w+ O) p5 v

9 [9 d& ]# x( N' {( g: b下面是两种 MOS 的典型用法。P 沟道的 MOS 一般 S 接电源正极，然后 Vgs 需要一个负电压来打开电流通道，而 N 沟道的 S 极一般接电源的负极，Vgs 需要一个正电压来打开电流通道。
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7 ~3 C! @: v2 j& {9 j: X  \

7 j/ a7 I& `: N3 P4 O

资料来源于 IOR 公司数据手册

我们先从一个最简单的驱动电路开始。单片机控制 MOS 管栅极为高时，电流从电源经过电机和 MOS 管到地。当栅极为低时，MOS 管断开，此时电机线圈内的电流继续通过续流二极管回流电机的正极。我们通过调节栅极控制端的PWM占空比，就可以控制电机的转速。
: E9 S  e4 Z" S9 V. A5 E

$ }) @5 |" M9 @
1.TIM模块
TIM 模块最重要的三个寄存器是：

Counter Register (TIMx_CNT) 计数寄存器
# f2 |' \% A( O
3 N) y1 M3 t9 `% aAuto-Reload Register (TIMx_ARR) 重置寄存器

- S6 S2 D+ P, H1 V1 B+ @Capture/compare mode register 1 (TIMx_CCMRx) 输入捕获/输出比较寄存器

- B+ c" ^. x/ t7 E( u! Q% c- C0 f
Counter 在时钟的驱动下计数

& h  o" d3 D+ O, L  hAuto-Reload 设定计数的最大限制值

Capture/Compare 锁存一个事件发生时的计数值到Capture/计数达到 Compare 值后触发一个事件

8 @# j0 U( ~) h: ?1 j, q4 _3 J" L在 PWM 模式下，Auto-Reload 寄存器设定PWM的周期，Compare 设定占空比。

: I% a, E- c0 h( V有一点需要注意的是一个 TIM 模块只有一个计数器和一个重置寄存器，而有多个输入捕获/输出比较寄存器。所以一个 TIM 模块的多个通道可以设置不同的占空比，但周期都是相同的。

9 t3 ?) T+ y1 b$ v* u+ _所以我们在选用 MCU 的时候，如果需要产生多种周期的 PWM，不仅要看它的定时器模块一共有多少通道数，还要看是否有足够的独立 TIM 模块。
3 l$ A, p8 G( @
2 J# X( @' s9 ~0 L  V: C& A2.代码

我们在下面这个工程的基础上修改来实现用一个可调电阻控制PWM占空比，来控制电机的转速。
( M. h8 l! q5 B: T3 s+ w+ V, w9 p- a/ X
STM32Cube_FW_F0_V1.11.0\Projects\STM32F030R8-Nucleo\Examples\TIM\TIM_PWMOutput\MDK-ARM\Project.uvprojx

这个工程默认使用TIM3模块输出4路PWM，我们可以只保留其中一路。
, @4 k- t7 x  Q7 I  W/ l' F
然后把ADC采样的代码添加进来：

' @' M( F$ W; `$ y/ u! Q! YStep 1:
% [: I( ~  L- ~2 m
stm32f0xx_hal_conf.h

#define HAL_ADC_MODULE_ENABLED

& _& _2 k3 u. `4 |Step 2:
3 q" n! |+ b/ M1 E- R' h; d& {
6 g- ?; G- S: z5 s' c  Fmain.h

$ r6 s9 j4 a4 a9 Q' C4 U添加ADC相关宏定义
4 S, J8 w( t. A- `9 W/ o+ y+ }
" r* [3 T' N# i+ N6 q

3 l  E  W) a1 w* C) q9 {- tStep 3:

stm32f0xx_hal_msp.c
5 J, t* r/ j* {  j! A" |& y" A
添加ADC使用的引脚的初始化代码
7 {3 H9 s$ d( L4 o' {

( H2 |9 [3 Q1 g- Y4 Y+ O/ t& F4 \
Step 4:

把ADC的驱动文件添加进工程，在主程序初始化ADC。
* v1 n% p3 Z2 ^  |: [

4 ?  u! Q  N" C5 D* C6 J$ oStep 5:

+ ]( A' J7 ]) }1 j6 z1 I# V读取 ADC 的值，写入 TIM 的 CCR 寄存器，观察 PWM 占空比的变化。根据电机的特性，还可能需要改变 PWM 的周期。
% H4 F) M# K7 K

9 v5 o7 M. `: v, a
4 ^5 q) w2 B: Y8 {6 b

如果需要参考代码，可以在 Github 搜索 TopSemic 找到。
6 U$ w& i& j* ?* v% g; P
  \  `% L2 o1 S! H