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基于STM32F103做CAN的收发通信经验分享
/* Initialize all configured peripherals */9 P2 W4 E4 Q2 H( Y
MX_GPIO_Init();
MX_USART2_UART_Init();# s# M! [0 a8 @* k6 c4 Q" w
MX_TIM1_Init();0 j" ^1 Y9 {' x3 G) `0 w) I
STEPMOTOR_TIMx_Init(); /定时器输出初始化
/* USER CODE BEGIN 2 */! i" B7 \% w% ^+ e0 q& `9 h4 L3 M
STEPMOTOR_OUTPUT_DISABLE(); //TMC2160禁止使能
/* USER CODE END 2 */. n( ?. \) A) T1 H1 A, l
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */6 b F8 S' G0 U
while (1)0 r3 p+ G8 J2 x
{4 y9 t, O- X, s. a2 ~
/* USER CODE END WHILE */( Q# @+ K9 z. y. j3 @0 X0 ~6 X
STEPMOTOR_AxisMoveRel(6400*-2, 5000 , 5000 , 1200); //控制TMC2160驱动步进电机反转2圈(32细分,1.8度则一圈需要6400个脉冲)
LedOnOff(); //LED闪烁处理# s: }/ W6 R, d- [6 y4 {
STEPMOTOR_AxisMoveRel(6400*2, 5000 , 5000 , 1200); //控制TMC2160驱动步进电机反转2圈(32细分,1.8度则一圈需要6400个脉冲)
LedOnOff(); //LED闪烁处理+ S/ _9 x+ |8 ?5 y2 w
/* USER CODE BEGIN 3 *// g/ Z) o3 u; \
} 9 l- x& u$ [" L$ g& A! |! T* A
/**1 Z* R# i' \' k6 Y7 H
* 函数功能: 相对位置运动:运动给定的步数8 s( G% J/ u# l
* 输入参数: step:移动的步数 (正数为顺时针,负数为逆时针).
accel 加速度,实际值为accel*0.1*rad/sec^2
decel 减速度,实际值为decel*0.1*rad/sec^2
speed 最大速度,实际值为speed*0.1*rad/sec R3 e8 D7 T9 b: L! P
* 返 回 值: 无
* 说 明: 以给定的步数移动步进电机,先加速到最大速度,然后在合适位置开始
* 减速至停止,使得整个运动距离为指定的步数。如果加减速阶段很短并且
* 速度很慢,那还没达到最大速度就要开始减速( p) K; P5 U1 Q! I& E1 Z2 @0 j6 T4 m
*/
void STEPMOTOR_AxisMoveRel(__IO int32_t step, __IO uint32_t accel, __IO uint32_t decel, __IO uint32_t speed)( Q X& O8 x, O Q4 U
{ % y/ h# D1 w# c' H6 ~# v8 l) y
__IO uint16_t tim_count;
// 达到最大速度时的步数
__IO uint32_t max_s_lim;, j9 L0 w. n& S( W, r( p( e
// 必须要开始减速的步数(如果加速没有达到最大速度)( M! w3 a: d2 C9 ^# O7 O# p8 p
__IO uint32_t accel_lim;
7 O: ^# p0 a4 t/ |
if(step < 0) // 步数为负数
{/ ^$ _$ y2 k/ I
srd.dir = CCW; // 逆时针方向旋转* z0 W: _+ u7 B9 k
STEPMOTOR_DIR_REVERSAL();( }2 z1 z5 U: K( c* a, S
step =-step; // 获取步数绝对值
}
else; H3 q! G- R% n5 ]
{3 P: V, Z1 T! U1 j8 D
srd.dir = CW; // 顺时针方向旋转5 x2 K% c9 Q k% `) Y
STEPMOTOR_DIR_FORWARD();
}
. ]4 N8 ]% Q# w0 Q/ O) I: A, ]
if(step == 1) // 步数为1- B0 r. Z% l# z |' Y9 S
{) S. T6 i4 I4 d2 L
srd.accel_count = -1; // 只移动一步
srd.run_state = DECEL; // 减速状态.6 o0 M o3 w) D7 i" ~2 S- w
srd.step_delay = 1000; // 短延时 6 r. ?8 |8 Z6 W
}
else if(step != 0) // 如果目标运动步数不为0
{& D! |6 w* Y" m: u* V
// 我们的驱动器用户手册有详细的计算及推导过程2 h3 F' ^ e0 H+ |/ L: F4 h
// 设置最大速度极限, 计算得到min_delay用于定时器的计数器的值。
// min_delay = (alpha / tt)/ w
srd.min_delay = (int32_t)(A_T_x10/speed);
. H. b. E) Z( d2 }' M% u
// 通过计算第一个(c0) 的步进延时来设定加速度,其中accel单位为0.1rad/sec^2. Q- F, N, V" w( g" K) ~ \
// step_delay = 1/tt * sqrt(2*alpha/accel)/ {1 R& ^/ }7 L
// step_delay = ( tfreq*0.676/10 )*10 * sqrt( (2*alpha*100000) / (accel*10) )/100* P' ]9 ^* y: P$ }
srd.step_delay = (int32_t)((T1_FREQ_148 * sqrt(A_SQ / accel))/10);
: E0 \- d9 T q1 h! I1 ^8 I1 `
// 计算多少步之后达到最大速度的限制
// max_s_lim = speed^2 / (2*alpha*accel)
max_s_lim = (uint32_t)(speed*speed/(A_x200*accel/10));9 Q2 V: b7 v+ G3 w
// 如果达到最大速度小于0.5步,我们将四舍五入为0' b s4 L$ R# \, D( w
// 但实际我们必须移动至少一步才能达到想要的速度% U7 K/ U! r$ b9 @% @5 ?6 L
if(max_s_lim == 0){
max_s_lim = 1;
}2 e+ V9 N J0 c0 F" V4 m
// n1 = (n1+n2)decel / (accel + decel)
accel_lim = (uint32_t)(step*decel/(accel+decel));+ ]$ q, H. y, b+ s. M
// 我们必须加速至少1步才能才能开始减速.
if(accel_lim == 0){! d: J% c5 l3 v5 f% E
accel_lim = 1;
}
1 ]; M! v2 @ l8 i
// 使用限制条件我们可以计算出减速阶段步数- C5 \: `% u" I& N
if(accel_lim <= max_s_lim){, V8 P2 g; t# z A& m% o& ^
srd.decel_val = accel_lim - step;
}
else{9 I! o/ j: J; [/ ?4 C0 ]
srd.decel_val = -(max_s_lim*accel/decel);; L- k# b* v" D. j' i) G4 w/ r
}2 Y9 ]+ S4 R# W5 X; c# W/ N
// 当只剩下一步我们必须减速3 M% H4 P- E1 Z% E4 ^! M- A
if(srd.decel_val == 0){
srd.decel_val = -1;
}( l. b o1 L3 s: M3 q' h# f
// 计算开始减速时的步数- ?- j# b' y9 v" [5 [6 X
srd.decel_start = step + srd.decel_val;4 K: F6 ~4 R7 w
// 如果最大速度很慢,我们就不需要进行加速运动
if(srd.step_delay <= srd.min_delay){
srd.step_delay = srd.min_delay;
srd.run_state = RUN;
}+ ^( R0 |. }4 @) h1 u5 h
else{% b, i" d* g0 ~) n7 l
srd.run_state = ACCEL;4 j: A! d1 P8 h
}
// 复位加速度计数值, z5 f. X$ P! X- l
srd.accel_count = 0;
}% e. F: V5 E, c: n! D
MotionStatus = 1; // 电机为运动状态
tim_count=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htimx_STEPMOTOR);
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htimx_STEPMOTOR,STEPMOTOR_TIM_CHANNEL_x,tim_count+srd.step_delay); // 设置定时器比较值4 L- F4 F9 \# Q+ n% a
TIM_CCxChannelCmd(STEPMOTOR_TIMx, STEPMOTOR_TIM_CHANNEL_x, TIM_CCx_ENABLE); // 使能定时器通道
STEPMOTOR_OUTPUT_ENABLE();3 t' ^( T' ?/ S% L1 I; a
}4 c5 |! {4 t. B$ C _( ]
/**& E* I Q5 d6 P# @8 J8 M
* 函数功能: 定时器中断服务函数4 P- X" n; o5 B. ]" X1 r( J4 t0 j7 e
* 输入参数: 无
* 返 回 值: 无9 E3 [/ {! c. q. e& y
* 说 明: 实现加减速过程1 g6 b) R2 @( O5 k& w1 Z% `
*/ S7 x* u$ [. i+ S
void STEPMOTOR_TIMx_IRQHandler(void)//定时器中断处理
{
__IO uint16_t tim_count=0;3 F& u8 T( ?5 I
// 保存新(下)一个延时周期
uint16_t new_step_delay=0;
// 加速过程中最后一次延时(脉冲周期).
__IO static uint16_t last_accel_delay=0;6 s7 ]/ T: G6 f; {$ _" j7 e" B
// 总移动步数计数器; s3 b7 K, H. a. v ]- W
__IO static uint32_t step_count = 0;/ `* b; ]3 D. D r4 W8 e0 u
// 记录new_step_delay中的余数,提高下一步计算的精度1 x8 r2 k }/ u h
__IO static int32_t rest = 0;& C# n P3 N/ X3 ?7 { ~4 Q
//定时器使用翻转模式,需要进入两次中断才输出一个完整脉冲8 G0 V2 Q$ [0 r D, P, L
__IO static uint8_t i=0;& M- D, G4 c0 h3 t' [$ _
U; B1 T$ B6 U6 A9 H8 b; [- b9 m1 k
if(__HAL_TIM_GET_IT_SOURCE(&htimx_STEPMOTOR, STEPMOTOR_TIM_IT_CCx) !=RESET)9 g2 T' T& M. y- t5 V8 L; c
{
// 清楚定时器中断6 t. n( S; C$ R' ^8 k
__HAL_TIM_CLEAR_IT(&htimx_STEPMOTOR, STEPMOTOR_TIM_IT_CCx);
// 设置比较值# Z' f" q; c4 F
tim_count=__HAL_TIM_GET_COUNTER(&htimx_STEPMOTOR);
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htimx_STEPMOTOR,STEPMOTOR_TIM_CHANNEL_x,tim_count+srd.step_delay);+ g+ X& `. Z+ e0 V# Z* _
4 g9 ?* L3 N9 |" r: Y" y$ r, K
i++; // 定时器中断次数计数值
if(i==2) // 2次,说明已经输出一个完整脉冲1 A+ ~2 p3 }2 e' Z6 R% l
{
i=0; // 清零定时器中断次数计数值( h* V; J, g4 U2 }) x
switch(srd.run_state) // 加减速曲线阶段
{. t! P6 ?2 I( I5 S
case STOP:1 ^8 T z1 j* o' u( g. L* L! |
step_count = 0; // 清零步数计数器
rest = 0; // 清零余值
// 关闭通道( L( s: L. [; X5 Z2 a: M
TIM_CCxChannelCmd(STEPMOTOR_TIMx, STEPMOTOR_TIM_CHANNEL_x, TIM_CCx_DISABLE); - ?2 s* L, P8 [& D5 q7 L* A
__HAL_TIM_CLEAR_FLAG(&htimx_STEPMOTOR, STEPMOTOR_TIM_FLAG_CCx);
STEPMOTOR_OUTPUT_DISABLE();
MotionStatus = 0; // 电机为停止状态 0 u# n, p. |, b! b( N' R. X
break;
case ACCEL:1 Y) R1 p3 Q$ ]1 z, S/ s& ?
step_count++; // 步数加1
if(srd.dir==CW)
{ ( Y8 Y- V# F% q0 D% n4 s/ R1 S
step_position++; // 绝对位置加1
}% P" `6 n( s* h
else' u- R B. P% o7 d: ^% b3 z+ Y0 T4 Q4 {
{& _6 y( v' A A7 D/ F9 P' [. E
step_position--; // 绝对位置减1 n5 T, k' U' H3 \- s
}7 N6 s4 J k! S- B F
srd.accel_count++; // 加速计数值加1
new_step_delay = srd.step_delay - (((2 *srd.step_delay) + rest)/(4 * srd.accel_count + 1));//计算新(下)一步脉冲周期(时间间隔)
rest = ((2 * srd.step_delay)+rest)%(4 * srd.accel_count + 1);// 计算余数,下次计算补上余数,减少误差! f1 J0 |) I# [% z" N6 T, p, R
if(step_count >= srd.decel_start)// 检查是够应该开始减速" g* e9 Q, A1 W( ]* J/ I
{
srd.accel_count = srd.decel_val; // 加速计数值为减速阶段计数值的初始值
srd.run_state = DECEL; // 下个脉冲进入减速阶段
}
else if(new_step_delay <= srd.min_delay) // 检查是否到达期望的最大速度
{
last_accel_delay = new_step_delay; // 保存加速过程中最后一次延时(脉冲周期) J- t4 }6 G3 C$ Z ^. @
new_step_delay = srd.min_delay; // 使用min_delay(对应最大速度speed)8 `- Y! Z/ g0 ?5 M2 c0 d# g0 m
rest = 0; // 清零余值4 K7 h& h- e! [/ m6 `- @" ?
srd.run_state = RUN; // 设置为匀速运行状态. c# z6 ~7 M# D9 Q# z' P2 g# C
}. J D6 h% `2 {/ y' W6 ]7 I& ?$ c. s9 g
break;+ ?& w# k1 d7 A1 }; R7 \0 @
case RUN:( M* Q1 I1 O% n4 I( p; A$ G
step_count++; // 步数加1
if(srd.dir==CW)% y# [& U' b& U
{
step_position++; // 绝对位置加15 y" J8 a7 B, K3 C+ i
}
else
{
step_position--; // 绝对位置减1- I3 i# H; S* g3 v8 q* `9 X
}" _8 P) U( w& ^2 q
new_step_delay = srd.min_delay; // 使用min_delay(对应最大速度speed)) a8 L6 V6 O' Z: u& E( W
if(step_count >= srd.decel_start) // 需要开始减速- n5 K! t7 ~# S
{# h9 ^1 O3 X% {+ u( M
srd.accel_count = srd.decel_val; // 减速步数做为加速计数值
new_step_delay = last_accel_delay;// 加阶段最后的延时做为减速阶段的起始延时(脉冲周期)
srd.run_state = DECEL; // 状态改变为减速+ G: D9 i1 Z5 Y2 p% r" K7 F
}0 @: K3 F5 ]: A) F& k e1 V M
break;% Z5 @; `' {+ `) s
, q o# {* ^1 Q
case DECEL:0 H9 X0 S0 k w1 O/ G( }, n
step_count++; // 步数加1( I, m! o+ ~1 s8 j
if(srd.dir==CW)
{ / r" I# |# \( k- A9 t0 P# I* x! j6 c
step_position++; // 绝对位置加1
}/ ]; L* Z+ K8 m6 e3 [
else
{
step_position--; // 绝对位置减16 J" w% O. Y8 u
}
srd.accel_count++;
new_step_delay = srd.step_delay - (((2 * srd.step_delay) + rest)/(4 * srd.accel_count + 1)); //计算新(下)一步脉冲周期(时间间隔)
rest = ((2 * srd.step_delay)+rest)%(4 * srd.accel_count + 1);// 计算余数,下次计算补上余数,减少误差
" |" ^$ {, q/ S% i) D9 @
//检查是否为最后一步5 R( x8 a& A% L; o
if(srd.accel_count >= 0)# K4 z& S2 N% x5 M
{/ O( z4 B# g1 ?
srd.run_state = STOP;
}. E: j0 k- f+ M$ G3 u
break;' N: r N- g+ F# _/ _4 ]
} / T7 t7 i, S. f, ]4 r
srd.step_delay = new_step_delay; // 为下个(新的)延时(脉冲周期)赋值
}, {. s2 Q- L. q0 x' f" n
}
}
如果确实需要原理图和PCB的用户,请联系我们的客服或管理员私下索取谢谢!1 H' c! E2 _- W; L: I* S
! g [8 M9 ^6 g' ~9 O) D' H* a
3 x7 d0 w3 f% d+ Y& b6 l
技术群:171897584
公众号:游名开源
是的,参考他们的,有说明:写着参考硬石的