有刷电机驱动电路
* l# e, X9 ~0 W3 p( q% m4 R6 A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。
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7 l! e7 X: \' K- @2 Y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。
: t& v) n: K& X- k1 x, Z: Y
2 v: t1 b, G2 i& ~0 W  p

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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. _5 o5 d9 `/ i4 M9 s3 p资料来源于 IOR 公司数据手册
* F: P6 K! A4 p7 f
& Z$ c$ c+ L2 S6 p" i, q5 |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。
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) b5 U/ ?2 r' k7 B) e7 p
1.TIM模块
TIM 模块最重要的三个寄存器是：
0 _) p0 `( n) P
Counter Register (TIMx_CNT) 计数寄存器
2 @" V/ ~/ x3 Z- ]+ Y6 o
6 g" `, }+ ]: k5 k  O4 x* CAuto-Reload Register (TIMx_ARR) 重置寄存器
1 g% p) A' E& `$ u, C4 n  ?
Capture/compare mode register 1 (TIMx_CCMRx) 输入捕获/输出比较寄存器
9 E: k  o7 m& a

Counter 在时钟的驱动下计数

! X4 Z# {' U# y( X* O# zAuto-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
5 J* L9 C$ b7 I* q7 w$ F% m: P0 Z# g
5 l8 ?$ a& Y% A+ r  q0 Y9 l在 PWM 模式下，Auto-Reload 寄存器设定PWM的周期，Compare 设定占空比。

* N$ C% Q- t. I( g1 ]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。

* Z6 D' P( r" r( ]4 w3 K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。

; E& h4 x- ]: B" L$ h2.代码
, |  }) [$ I6 @0 q3 w& E+ W  x
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。
  k: I: M& J. N3 Y6 Q! [
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。

% N: Y; H: g4 B' F  M; q+ |# _  N然后把ADC采样的代码添加进来：
0 Y  Z2 J' E# U
& I  r, }+ t' W1 JStep 1:

stm32f0xx_hal_conf.h
4 G/ L, B  ]$ B+ P& Q! F
#define HAL_ADC_MODULE_ENABLED

$ x3 E) R+ R3 h- F2 MStep 2:

main.h
. K( S- o9 [* s  V" p6 @0 U6 `0 E. W
添加ADC相关宏定义

: \' O6 F) }8 H& r  f

2 E9 b+ F" X( z% ?8 h. D
Step 3:
  \! s2 m! ^: |
- V! w4 b) x: Bstm32f0xx_hal_msp.c
9 F, i2 ?  m6 t( f
添加ADC使用的引脚的初始化代码

Step 4:
' r; Q% n5 t6 b( j" w4 K
把ADC的驱动文件添加进工程，在主程序初始化ADC。

Step 5:
# v) C! C8 `, L/ e% F5 W
: _) L" ]+ t: y3 \" y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。

3 c' i. f6 B; w

如果需要参考代码，可以在 Github 搜索 TopSemic 找到。

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