【RISC-V MCU CH32V103测评】- 10：改写之后的直流有刷电动机驱动程序

MianQi 发表于 2021-3-26 11:14

本帖最后由 MianQi 于 2021-3-26 11:14 编辑

在这两个帖子内容的基础上：

1、第八十章、CH32V103应用教程——直流有刷电机按键控制 - https://bbs.21ic.com/icview-3088792-1-1.html

2、【RISC-V MCU CH32V103测评】- 9：电动机控制板 - https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1159389-1-1.html

 

我在原代码的基础上，增加了两个文件：

motor_DC_brush.h

<pre>
<code>/*
* motor_DC_brush.h
*
*Created on: Mar 23, 2021
* Author: MQ
*/

#ifndef HARDWARE_MOTOR_MOTOR_DC_BRUSH_H_
#define HARDWARE_MOTOR_MOTOR_DC_BRUSH_H_

static u16 pwmChannelPulse = 0;
static u8directionMotorCurrent = 0;
static u8stateMotorCurrent = 0;

/*
* 这是源文件“motor_DC_brush.c”的头文件；
* 声明5个函数，分别用于电动机的停止、左转、右转、加速、减速；
* 这5个功能对应着5个按键：key_0, key_1, key_2, key_3, key_4;
* 本程序专为一个PNP加一个NPN的推挽输出驱动电路用；
* 本程序使用的MCU电路板为南京沁恒产CH32V103(C8T6);
* 驱动对象为：直流有刷电动机。
* 两路PWM信号 - SetCompare1 与 SetCompare4 分别接PA8和PA11。
* PA8接 PNP（上管），PA11接NPN（下管）
*/

void motorDCStop(void);
void motorDCForward(void);
void motorDCBackward(void);
void motorDCSpeedUp(void);
void motorDCSpeedDown(void);

#endif /* HARDWARE_MOTOR_MOTOR_DC_BRUSH_H_ */</code></pre>

motor_DC_brush.c

<pre>
<code>/*
* motor_DC_brush.c
*
*Created on: Mar 23, 2021
* Author: MQ
*/

/*
* 这是头文件“motor_DC_brush.h”的源文件；
* 定义5个函数，分别用于电动机的停止、左转、右转、加速、减速；
* 这5个功能对应着5个按键：key_0, key_1, key_2, key_3, key_4;
* 本程序专为一个PNP加一个NPN的推挽输出驱动电路用；
* 上管（PNP）发射极接VCC（MCU），下管（NPN）发射极接GND。
* 驱动对象为：直流有刷电动机。
*/

/*
* 本程序使用的MCU电路板为南京沁恒产CH32V103(C8T6);
* 本程序适用的电路板连接为：
* key_0 --> PA2
* key_1 --> PA3
* key_2 --> PA4
* key_3 --> PA5
* key_4 --> PA6
* PNP 基极 --> PA8
* NPN 基极 --> PA11
*/

#include "timer.h"
#include "motor_DC_brush.h"

//电动机停车
void motorDCStop(void){
//，。关闭PWM输出：
TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, DISABLE);

/*LED指示当前开关状态：
*LED0 和 LED1 都灭，电动机关；
*LED0 开，LED1 关，电动机左转；
*LED1 开，LED0 关，电动机右转。
*/
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);

//《》两路信号均无输出：
//TIM_SetCompare1(TIM1,0);
//TIM_SetCompare4(TIM1,0);
stateMotorCurrent = 0;

Delay_Ms(200);
}

//左转
void motorDCForward(void){
//，。开启PWM输出：
TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE);

/*LED指示当前开关状态：
*LED0 和 LED1 都灭，电动机关；
*LED0 开，LED1 关，电动机左转；
*LED1 开，LED0 关，电动机右转。
*/
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);

//《》两路信号均无输出：
//TIM_SetCompare1(TIM1,0);
//TIM_SetCompare4(TIM1,0);
//Delay_Ms(200);

TIM_SetCompare4(TIM1,pwmChannelPulse);
TIM_SetCompare1(TIM1,0);

directionMotorCurrent = 0;
printf("DIR:%d\r\n",directionMotorCurrent);
}

//右转
void motorDCBackward(void){
//，。开启PWM输出：
TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE);

/*LED指示当前开关状态：
*LED0 和 LED1 都灭，电动机关；
*LED0 开，LED1 关，电动机左转；
*LED1 开，LED0 关，电动机右转。
*/
GPIO_ResetBits(GPIOA,GPIO_Pin_0);
GPIO_SetBits(GPIOA,GPIO_Pin_1);

//《》两路信号均无输出：
//TIM_SetCompare1(TIM1,0);
//TIM_SetCompare4(TIM1,0);
//Delay_Ms(10);

TIM_SetCompare1(TIM1,pwmChannelPulse);
TIM_SetCompare4(TIM1,0);

directionMotorCurrent = 1;
printf("DIR:%d\r\n",directionMotorCurrent);
}

//加速
void motorDCSpeedUp(void){
pwmChannelPulse += 50; //增加占空比，提高电机转速
pwmChannelPulse = ARR < pwmChannelPulse ? ARR : pwmChannelPulse; // 检查占空比的合法性
}

//减速
void motorDCSpeedDown(void){
pwmChannelPulse -= 50; //增加占空比，降低电机转速
pwmChannelPulse = ARR < pwmChannelPulse ? ARR : pwmChannelPulse; // 检查占空比的合法性
}
</code></pre>

相应地做了修改之后的主文件：

<pre>
<code> /********************************** (C) COPYRIGHT *******************************
* File Name : main.c
* Author : WCH
* Version : V1.0.0
* Date : 2020/09/29
* Description : Main program body.
*******************************************************************************/
#include "debug.h"
#include "led.h"
#include "key.h"
#include "timer.h"
#include "motor_DC_brush.h"

int main(void)
{
 u8 t=0;

 USART_Printf_Init(115200);
 Delay_Init(); //延时函数初始化
 LED_Init(); //LED初始化
 KEY_Init(); //按键初始化
 TIM1_PWMOut_Init(); //PWM输出初始化
 TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, DISABLE);

 printf("SystemClk:%d\r\n",SystemCoreClock);

 while(1)
 {
 t=KEY_Scan(0); //得到键值

 switch(t)
 {
 case KEY0_PRESS:
 motorDCStop();
 break;

 case KEY1_PRESS:
 if(stateMotorCurrent == 1) {
 motorDCStop();
 //Delay_Ms(200);
 motorDCForward();
 } else {
 motorDCForward();
 }
 break;

 case KEY2_PRESS:
 motorDCSpeedUp();
 break;

 case KEY3_PRESS:
 motorDCSpeedDown();
 break;

 case KEY4_PRESS:
 if(stateMotorCurrent == 0) {
 motorDCStop();
 //Delay_Ms(200);
 motorDCBackward();
 } else {
 motorDCBackward();
 }
 break;

 default:
 Delay_Ms(10);
 }
 }
}</code></pre>

okhxyyo 发表于 2021-8-17 15:42

汇总：

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1155381-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 0：初次见面的三个没有想到">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 0：初次见面的三个没有想到</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1155435-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 1：从 pdf 到 Studio">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 1：从 pdf 到 Studio</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1155847-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 2：让 LED 闪起来这事其实并不简单">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 2：让 LED 闪起来这事其实并不简单</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1156176-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 3：USART - 为什么试了三个串口工具都不行？">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 3：USART - 为什么试了三个串口工具都不行？</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1156801-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 4：EXTI 开启查错之旅">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 4：EXTI 开启查错之旅</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1156804-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 5：离开API进入Assembly不成，重返API......">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 5：离开API进入Assembly不成，重返API......</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1157197-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 6：SD卡（SPI）">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 6：SD卡（SPI）</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1158370-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 7：PWM 也不简单">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 7：PWM 也不简单</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1158396-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 8：COMTransmit - 串口调试工具">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 8：COMTransmit - 串口调试工具</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1159389-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 9：电动机控制板">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 9：电动机控制板</a>

<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1160240-1-1.html" target="_blank" title="【RISC-V MCU CH32V103测评】- 10：改写之后的直流有刷电动机驱动程序">【RISC-V MCU CH32V103测评】- 10：改写之后的直流有刷电动机驱动程序</a>

MianQi 发表于 2021-3-26 11:14

先用自己在面包板上搭的双BJT驱动电路，能实现启停和正转，但不能反转。后改为L298N驱动板，可以实现启停和正反转，但是还不能加减速。

在测试的过程中还发现两个问题：

1、沁恒板上的电源开关似乎不起作用。2、沁恒板上的管脚有时会出现接触不良的情况，也可能是我用的跳线插头不够紧。

 

实物照：



视频：

<iframe allowfullscreen="true" frameborder="0" height="450" src="http://player.youku.com/embed/XNTEyNzU5ODE1Mg" style="background:#eee;margin-bottom:10px;" width="750"></iframe>

MianQi 发表于 2021-3-27 08:10

对MOTOR中的头文件和源文件做了一点修改，现在可以实现启停、正反转以及加减速了。

littleshrimp 发表于 2021-3-27 08:52

记得这个大的L298N最小电压是5V，你的103供电是多少伏？

MianQi 发表于 2021-3-27 09:04

littleshrimp 发表于 2021-3-27 08:52
记得这个大的L298N最小电压是5V，你的103供电是多少伏？

103通过PC供电。外接的12v给L298供电，L298上有一路5v输出，没有用。也就是说，电动机是12v供电——我用的是12v的高速航模电动机。

littleshrimp 发表于 2021-3-27 11:03

MianQi 发表于 2021-3-27 09:04
103通过PC供电。外接的12v给L298供电，L298上有一路5v输出，没有用。也就是说，电动机是12v供电—&m ...

我看原理图103的PC 5V输入过了一个LM1117转换为3.3V，这样103的I/O输出电平就是3.3V最大，如果L298N不支持3.3V输入，这个方面可能会有问题。

MianQi 发表于 2021-3-27 13:03

这是个问题，但实测中的确是能调速。至于说影响，有待继续考察。

MianQi 发表于 2021-3-29 09:42

查了一下ST L298的技术手册，里边有：



可见，3.3v的输入信号没问题。

littleshrimp 发表于 2021-4-20 11:24

MianQi 发表于 2021-3-29 09:42
查了一下ST L298的技术手册，里边有：

可见，3.3v的输入信号没问题。

 

这个最大值是表示芯片不会损坏的电压上限，不代表这个电压可以正常工作。

szhying 发表于 2024-6-25 14:13

NICE!!!!!!!!!!

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