1 简介
1.1 什么是步进电机
9 h' Q- b! X6 x7 Y- B) s9 }7 |步进电机是一种将电脉冲信号转换成相应角位移或线位移的电动机。每输入一个脉冲信号，转子就转动一个角度或前进一步，其输出的角位移或线位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。因此，步进电动机又称脉冲电动机
详见百度百科：点击


1.2 步进电机和直流电机区别

1.3 器材与配置
( k3 a3 H, Z0 E6 G3 l& [. _1.3.1 步进电机


6 T& P. |6 e- Z2 {2 L: v% u
1.3.2 驱动器
3 M' p9 U. K3 a; l) G0 A
5 M. }0 A& i2 H9 t% H
1.3.3 引脚

; ?, i- d" o' _9 [6 _& O4 i2 定时器的
3 驱动代码
本设计是采用TIM3->CH2通道 PB5 ，通过改变PB5的频率 从而达到变速设置。两个按键一个是加速、一个是减速。
注！！！！：
1 z, O" W3 J. w7 Q7 M  @2 L' {1.步进电机通电后不会转
* ^- |3 ~+ x4 y4 ?  U  \! N2.步进电机驱动器有一个保护就是速度过大会自动停止电机
3.如果发出怪声音是频率问题
4.步进电机是改变频率不是改变占空比调速
所以调速就改变计时器的输出频率就ok了
5.此版本是测试版本，只是简单实现了加速和减速功能，后续会优化加速减速功能，比如缓冲停车，加速分档等等

3.1 初始化
下面展示一些 寄存器初始化。
2 K" H8 B. y& q3 x9 H

1. <font face="微软雅黑" size="3">void TIM3_Configuration( void)
   
2. {
   1 f* r$ D3 R, f6 ]& {- R
3.        
   6 M5 `6 r9 z/ W. K
4.         RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM3EN;
   , \1 q; _( g, @9 u/ o
5.         RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPBEN;
   
6.         AFIO->MAPR = AFIO_MAPR_TIM3_REMAP_1; //部分映像
   : t) x( g; P1 {# R. P1 S
7.         GPIOB->CRL = (GPIOB->CRL & 0XFF0FFFF0) | 0XB00003;
   
8.         TIM3->ARR = 9;
   ; e! _  z1 f6 ?& K: q9 z
9.         TIM3->PSC =71;
   ( K+ m5 S. x4 u  ~! U  ?
10.         TIM3->RCR = 1;
    
11.         TIM3->CR1 = TIM_CR1_CKD& 0X0000;
    6 n) x3 h2 O3 ~+ b, W+ g, w
12.         TIM3->CR1 &=~TIM_CR1_DIR;
    
13.         TIM3->CCMR1 |= TIM_CCMR1_OC2M |( TIM_CCMR1_CC2S&0x0000)| TIM_CCMR1_OC2PE;
    
14.         TIM3->CR1 |= TIM_CR1_ARPE;
    ( [6 U4 ^- Y  A1 G0 q
15.         TIM3->CCR2 = 9/2;
    3 K2 j( x2 x# F7 c! V
16.         TIM3->CCER |= TIM_CCER_CC2P | TIM_CCER_CC2E;
    
17.         TIM3->EGR |= TIM_EGR_UG;
    + L1 O8 K$ R. M6 r9 C) T+ o0 a) h& v) j3 Z5 c
18.         TIM3->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
    
19.         TIM3->BDTR |= TIM_BDTR_MOE;
    & @$ N' k% ]# Y7 B+ w
20.         //电机
    
21.         GPIOB->CRH = (GPIOB->CRH & 0X0FFFFFFF) | 0X30000000;
    
22.        
    ! l: x7 e" O/ S# m6 P+ h
23. }
    
24. </font>

复制代码

3.2 控制
" J# M/ v/ y: Z& V下面展示一些 内联代码片。

1. <font face="微软雅黑" size="3">// An highlighted block
   . j2 l, v0 I# F  v3 Y2 Z& E( f
2. int main()
   
3. 
   2 v0 O4 G, }0 d4 p
4. {
   : b, O+ L# J; n, z, |
5.         RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_IOPAEN | RCC_APB2ENR_AFIOEN | RCC_APB2ENR_IOPCEN;
   
6.         GPIOA->CRL |= (GPIOA->CRL & 0XFFFFFFF0) | 0X4;
   3 v! y" t& [: k5 n" F8 y6 t7 \
7.         GPIOC->CRH |= (GPIOC->CRH & 0XFF0FFFFF) | 0X400000;
   - x$ Y6 q5 i6 F# A/ Y
8.         TIM3_Configuration();
   4 o  v/ e% J' f. c. w
9.         int i = 1;
   
10.         GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR0;
    9 t) q3 L. _8 J8 z% ^5 b0 \- I
11.         while(1)
    
12.         {
    
13.                
    ( ^/ t* n4 U, A. s5 @4 O) f) [) C
14.                 int i;
    
15.                 for(i = 0; i < 60; i++)
    
16.                 {
    % ?5 ?# I8 w' i# a0 _
17.                         delay_ms(10);
    
18.                         TIM2->CCR3 = i*5;
    
19.                 }
    
20.                 for(i = 60; i> 0; i--)
    
21.                 {
    
22.                         delay_ms(10);
    ! }# B3 n# I8 h: l
23.                         TIM2->CCR3 = i*5;
    
24.                 }
    
25.                 //减速
    
26.                 if(GPIOA->IDR & GPIO_IDR_IDR0)
    ( y; n7 @# ]: l1 E
27.                 {
    - y" [( p) R3 T
28.                         delay_ms(1000);
    ' L  O/ Q) V, {/ u  w) c5 y0 X( X
29.                         GPIOB->ODR &=~GPIO_ODR_ODR0;
    & m% h0 J3 q. l: X
30.        
    5 S: S" n+ u) |$ H* M
31.                         if(GPIOA->IDR & GPIO_IDR_IDR0)
    / C& N2 Y# D- u: K
32.                         {
    $ }  B1 D7 [  E- \8 G! w
33.                                 delay_ms(1000);
    
34.                                 i++;
    ; I. P# m# I  U( B
35.                                 TIM3->ARR = i*50;
    # p% R, V; E6 f9 b, v
36.        
    
37.                         }
    
38.                 }
    0 i. e0 B& T/ u. A% T
39.                 //加速
    
40.                 if(GPIOC->IDR & GPIO_IDR_IDR13)
    
41.                 {
    
42.                         delay_ms(1000);
    + H* W9 V& F% q& c6 c
43.                         GPIOB->ODR |= GPIO_ODR_ODR0;
    % u  B+ z( y  z
44.                         if(GPIOA->IDR & GPIO_IDR_IDR13)
    
45.                         {
    
46.                                 delay_ms(1000);
    ( R5 E3 b- o3 Y! h' l: R& g
47.                                 i--;
    
48.                                 TIM3->ARR = i*5;
    ! M% F6 r! d5 w0 D# @
49.                         }
    
50.                 }
    
51.                 if(i > 10 || i <= 1)
    
52.                         i = 1;
    # l. j3 O0 z/ p4 e) I
53.         }
    * q* G8 @. h  B& F( q# C( \" H
54. 
    
55. }</font>

复制代码

4. HAL库版本
4.1 源码
HAL库的初始化笔者直接在STM32Cube.mx中生成的，这里给出生成的代码，和控制代码main.c

1. // An highlighted block
   ) P! _# V7 R* Y7 u
2. #include <stm32f1xx.h>
   
3. #include <stdio.h>
   $ P& K$ @1 k& B# D# l+ S
4. UART_HandleTypeDef huart1;
   
5. TIM_HandleTypeDef timhandle;
   
6. TIM_OC_InitTypeDef timoc;
   
7. void Error_Handler(void);
   6 U% ^7 P- O- S$ Y* J
8. int i = 79;
   
9. void led_init()
   ( b) z8 F- t  _8 ]1 F
10. {
    2 L% f& t3 ~5 Z$ l: o* v2 i+ a
11.         GPIO_InitTypeDef gpio = {0};
    
12.         gpio.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;
    6 N* M& D' Y( ~7 A+ F
13.         gpio.Pin = GPIO_PIN_1 |GPIO_PIN_0;
    % v% H! j) |0 z9 `
14.         gpio.Pull = GPIO_NOPULL;
    - y& R) F+ Z3 i+ h0 t
15.         gpio.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    ' B* D7 k1 r5 W( }" P7 m
16.         HAL_GPIO_Init(GPIOB, &gpio);
      _* m2 [! G4 T6 _
17.         HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, GPIO_PIN_1| GPIO_PIN_0 ,GPIO_PIN_RESET);
      J5 o) a( Y4 i: P2 O  T
18.        
    & w* D5 Y, t2 K* l) @/ ^& t% p
19. }
    
20. void pwm_init()
    
21. {
    
22.         /*PB5*/
    
23.         GPIO_InitTypeDef gpio = {0};
    
24.         gpio.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    
25.         gpio.Pin = GPIO_PIN_5;
    
26.         gpio.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    ! U2 l" S5 K+ W* C& S
27.         HAL_GPIO_Init(GPIOB, &gpio);
    
28.        
    $ D0 G, p, I* a) D; a6 V
29.         /*TIM3 CH2*/
    
30.         __HAL_RCC_TIM3_CLK_ENABLE();
    8 k* Q/ W9 M' q, j3 R2 a- j; C
31.         __HAL_RCC_AFIO_CLK_ENABLE();
    
32.         __HAL_AFIO_REMAP_TIM3_PARTIAL();
    7 k$ X# Q5 D. P2 O. Z
33. 
    # [  G2 _8 @& E! v$ t; [
34.         timhandle.Init.Period = i;
    - p0 j: m2 J, D( p
35.         timhandle.Init.Prescaler = 25;
    
36.         timhandle.Init.CounterMode = TIM_COUNTERMODE_UP;
    
37.         timhandle.Instance=TIM3;
    
38.         HAL_TIM_PWM_Init(&timhandle);
    
39. 
    
40.         timoc.Pulse = 4;
    
41.         timoc.OCMode = TIM_OCMODE_PWM2;
    & y& b& U  D- `2 b  l' A4 u
42.         HAL_TIM_PWM_ConfigChannel(&timhandle,&timoc,TIM_CHANNEL_2);//配置TIM3通道2   
    % ^8 I3 A* l; N. D% c5 M
43.         HAL_TIM_PWM_Start(&timhandle,TIM_CHANNEL_2);//开启PWM通道2
    
44. 
    
45. 
    & `( B3 t- R& E1 x
46. }
    
47. /**
    9 O2 H, R) D$ R, x
48. * @brief UART MSP Initialization
    8 L5 e* k2 ?4 \% S
49. * This function configures the hardware resources used in this example
    + e( {, U6 r0 D/ U! Z+ a, X! p) T
50. * @param huart: UART handle pointer
    
51. * @retval None
    $ M* `, O; b  U2 l  |2 M
52. */
    + t3 d: r0 c4 \6 d
53. void HAL_UART_MspInit(UART_HandleTypeDef* huart)
    % N3 f3 ?- |4 |2 c6 ^' r
54. {
    ! }7 m: C: @5 S/ O# T, S- h, |
55.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
    ; N6 @. y4 b- {$ j  Q- s$ A; N
56.   if(huart->Instance==USART1)
    
57.   {
    6 x6 A& @2 M" Z4 ?. L9 J
58.   /* USER CODE BEGIN USART1_MspInit 0 */
    7 {7 R, V& g% S& a! H8 C6 T' i+ M
59. 
    
60.   /* USER CODE END USART1_MspInit 0 */
    ) i' X1 k# d& G$ i  t( Q
61.     /* Peripheral clock enable */
    
62.     __HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();
    5 f9 L8 {( m* H7 i
63.   
    
64.     __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
    6 E) @' `! h8 m& p+ W
65.     /**USART1 GPIO Configuration   
    $ O3 E* P+ O" ^) |
66.     PA9     ------> USART1_TX
    $ g- z& M( w1 \( A$ A, S  ]# R2 b
67.     PA10     ------> USART1_RX
    ; s; _7 p4 p+ R+ I/ n* ^" \
68.     */
    
69.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_9;
    
70.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_AF_PP;
    + t4 ~. F' h% C* |0 W$ c/ O& g
71.     GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;
    
72.     HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    
73. 
    . Q. [- X& }. i4 e8 C
74.     GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_10;
    . F. @, [# _' i+ T
75.     GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;
    
76.     GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
    * n* O; m. U7 s% b: |, `
77.     HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
    1 c! A' V- K/ I' P  |4 j2 P9 a" y7 R) a
78. 
    
79.   /* USER CODE BEGIN USART1_MspInit 1 */
    
80. 
    , T4 @" t. m; g; ~$ x
81.   /* USER CODE END USART1_MspInit 1 */
    
82.   }
    - Z! I' ]6 g1 \# K( K
83. 
    * e2 {  \/ h- t9 k6 M/ @' `! Z, r" _
84. }
    . J1 ~# y1 H/ e
85. /**
    
86. * @brief UART MSP De-Initialization
    0 N0 h; E2 _+ {! C, G; h
87. * This function freeze the hardware resources used in this example
    
88. * @param huart: UART handle pointer
    5 J5 l5 s0 y0 a8 T+ Z
89. * @retval None
    
90. */
    ) A# v# S6 n& h( B) }& Q1 t9 R: ^4 Q
91. void HAL_UART_MspDeInit(UART_HandleTypeDef* huart)
    9 p$ v7 F) F' v
92. {
    3 ?$ A; x) v$ D' |$ d3 J4 `
93.   if(huart->Instance==USART1)
    3 _( ]. I' B& C
94.   {
    
95.   /* USER CODE BEGIN USART1_MspDeInit 0 */
    
96. 
    
97.   /* USER CODE END USART1_MspDeInit 0 */
    ) u5 ~2 i% {, W$ a8 {1 M7 U! \
98.     /* Peripheral clock disable */
    
99.     __HAL_RCC_USART1_CLK_DISABLE();
    ) X- A8 h( a( u: s/ m7 K, _$ X
100.   
     
101.     /**USART1 GPIO Configuration   
     / q* x9 V; o5 t$ r
102.     PA9     ------> USART1_TX
     
103.     PA10     ------> USART1_RX
     
104.     */
     
105.     HAL_GPIO_DeInit(GPIOA, GPIO_PIN_9|GPIO_PIN_10);
     
106. 
     % f+ n8 |6 b3 ^# l
107.   /* USER CODE BEGIN USART1_MspDeInit 1 */
     - H/ Y, Z, o  l
108. 
     
109.   /* USER CODE END USART1_MspDeInit 1 */
     
110.   }
     6 k6 s" k" u/ s) w
111. 
     + p* r6 N8 r2 A2 H  q
112. }
     4 r3 L" ~5 U; c, X
113. /**
     
114.   * @brief USART1 Initialization Function
     
115.   * @param None
     1 [' O6 C0 X# e9 w
116.   * @retval None
     7 D9 t( V& ]8 V
117.   */
     $ q. w1 r) G4 }  t2 g( t& G7 c& Z" M
118. static void MX_USART1_UART_Init(void)
     8 k5 _6 e9 u5 ?/ d
119. {
     ; `( j5 f5 r: j4 J3 q+ q# W
120. 
     ' z% d6 p1 y) b0 e+ v
121.   /* USER CODE BEGIN USART1_Init 0 */
     ; f: ?7 |+ U& w3 Y$ {9 k2 k# B
122. 
     
123.   /* USER CODE END USART1_Init 0 */
     , A' F5 x' @* Y2 f  G$ S1 H
124. 
     3 {% p# h, _; L4 m
125.   /* USER CODE BEGIN USART1_Init 1 */
     
126. 
     ( k6 O% N& L+ b, X8 O* m" @
127.   /* USER CODE END USART1_Init 1 */
     - Z; q5 L0 b4 j& H& B9 C" z3 M, Y
128.   huart1.Instance = USART1;
     
129.   huart1.Init.BaudRate = 115200;
     
130.   huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
     
131.   huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
     2 w$ h) d0 j0 |! v
132.   huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
     3 ^4 g  v$ `9 M  y. d
133.   huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
     
134.   huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
     
135.   huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
     
136.   if (HAL_MultiProcessor_Init(&huart1, 0, UART_WAKEUPMETHOD_IDLELINE) != HAL_OK)
     ! O9 l* s+ d3 D$ E
137.   {
     
138.     Error_Handler();
     
139.   }
     
140.   /* USER CODE BEGIN USART1_Init 2 */
     
141. 
     2 F9 S! K6 M& E% r
142.   /* USER CODE END USART1_Init 2 */
     
143. 
     
144. }
       V, d! s0 z* k* \  j# C, ?' Q- b* W
145. 
     
146. /**
     6 ?; X( y2 @6 W
147.   * @brief GPIO Initialization Function
     
148.   * @param None
     
149.   * @retval None
     & L/ A3 K9 Y9 O, \$ x
150.   */
     
151. static void MX_GPIO_Init(void)
     3 Y1 X: U8 g7 Y! j% i
152. {
     
153.   GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};
     
154. 
     7 }; W- j# Y( q% @8 V; V* j
155.   /* GPIO Ports Clock Enable */
     
156.   __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();
     
157.   __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();
     2 Z7 b+ ?6 h- S' P9 y% G: u
158. 
     + R5 I" x/ O2 m8 S; g0 [
159. 
     
160.   /*Configure GPIO pin : PC13 */
     
161.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_13;
     / C1 j9 e3 v% ^' \7 Q
162.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_RISING;
     
163.   GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
     
164.   HAL_GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStruct);
     ( U  D- X! a2 E' j
165. 
     9 F  w6 D, `5 V
166.   /*Configure GPIO pin : PA0 */
     
167.   GPIO_InitStruct.Pin = GPIO_PIN_0;
     . |& f! h# [0 R
168.   GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_IT_RISING;
     " f/ N  e0 X0 p0 D6 h
169.   GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;
     
170.   HAL_GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);
     
171.   /* EXTI interrupt init*/
     
172.   HAL_NVIC_SetPriority(EXTI0_IRQn, 0, 1);
     ; n( m8 H% r2 `  v' D8 D2 R/ p
173.   HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI0_IRQn);
     1 s* {) s0 t3 E, r* D
174. 
     
175.   HAL_NVIC_SetPriority(EXTI15_10_IRQn, 0, 1);
     8 G3 r2 }5 Q, G; r
176.   HAL_NVIC_EnableIRQ(EXTI15_10_IRQn);
     " p0 G+ Z! q1 Q" H, d' I$ k0 F
177. 
     , o) r1 B6 _. L0 x2 t% U1 j& L
178. }
     
179. 
     
180. 
     " T! b' k9 U3 K
181. /* USER CODE BEGIN 4 */
     & d+ r6 J. e/ J( i2 e( m) ~
182. 
     3 R7 X' F& u! H: z' D: W. ^0 J: [: S
183. /* USER CODE END 4 */
     ! B% c1 L' |7 n7 M, f) R
184. 
     0 p" U- P  i* I3 R$ y
185. /**
     ! s, g# u1 f' ^+ x
186.   * @brief  This function is executed in case of error occurrence.
     
187.   * @retval None
     
188.   */
     
189. void Error_Handler(void)
     
190. {
     
191.   /* USER CODE BEGIN Error_Handler_Debug */
     
192.   /* User can add his own implementation to report the HAL error return state */
     
193. 
     
194.   /* USER CODE END Error_Handler_Debug */
     * Y/ X# D$ K" e' n4 a, Q6 F
195. }
     2 n0 |8 [  y, g, q9 s* c
196. int main(void)
     
197. {
     
198. 
     2 G; v1 c5 N  q6 h+ |3 n
199.         HAL_Init();
     
200.         HAL_UART_MspDeInit(&huart1);
     
201.         MX_USART1_UART_Init();
     
202.         MX_GPIO_Init();
     / H) w3 t7 t, }  N! q. x
203.         __HAL_RCC_GPIOB_CLK_ENABLE();
     9 X9 H3 K: M: m$ S3 d
204.         __HAL_RCC_USART1_CLK_ENABLE();
     & s' M  k, V' r
205.         led_init();
     % x9 [% W+ }. F" x
206.         pwm_init();
     
207.        
     
208.         while(1){
     5 B9 I1 F7 @4 I( C
209.         if(i <20  && i > 7199)
     
210.                 i = 500;
     
211.        
     ; T5 {$ ]) s. P. f6 M. K2 B% [9 u  A
212.         }
     2 [' g2 a( l1 C# Z# e4 Q, Z. {8 e
213. }
     
214. 
     . [9 @" o  B& E
215. 
     4 [: K/ i, V( _% S# g2 j
216. void EXTI0_IRQHandler(void)
     
217. {
     ' [8 l7 ~: \+ m0 z
218.         i -= 20;
     
219. //        timhandle.Init.Period = i*10;
     ( i5 G. x% K7 A# F: s  Y
220.         TIM3->ARR = 500;
     ; k5 `; A9 |3 _6 r, F& M+ b- t
221.   /* USER CODE BEGIN EXTI0_IRQn 0 */
     
222.         HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_SET);
     
223.   /* USER CODE END EXTI0_IRQn 0 */
     
224.   HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_0);
     
225.   /* USER CODE BEGIN EXTI0_IRQn 1 */
     
226. 
     
227.   /* USER CODE END EXTI0_IRQn 1 */
     $ i" e$ m6 r) @. Q; q+ s2 |3 s- q* T# k
228. }
     ' `6 [# Q4 F( P, g3 w4 ]% ?7 _" j
229. 
     
230. void EXTI15_10_IRQHandler(void)
     
231. {
     , L" M5 S5 s. r
232.         i += 100;
     9 @4 V1 }. i: A; |: D1 f6 k
233. //        timhandle.Init.Period = i*10;
     
234.   /* USER CODE BEGIN EXTI15_10_IRQn 0 */
     
235.         TIM3->ARR = 10;
     ) c: m# E, C" |/ t8 J! i. O: ?
236.   /* USER CODE END EXTI15_10_IRQn 0 */
     
237.                 HAL_GPIO_WritePin(GPIOB,GPIO_PIN_0,GPIO_PIN_RESET);
     * M- h3 J4 O. O/ C5 z- o( A
238.   HAL_GPIO_EXTI_IRQHandler(GPIO_PIN_13);
     , a8 S3 f- d1 Y! V, F
239.   /* USER CODE BEGIN EXTI15_10_IRQn 1 */
     
240. 
     
241.   /* USER CODE END EXTI15_10_IRQn 1 */
     
242. }

复制代码

* k+ o, k% B! Z# p. j+ V# d
5 O1 }# f7 u) K3 v