使用TMS320F28335控制360 數字舵機

實現過程

初步效果

轉速、方向控制

注意事項

總結前兩天用f28335控制四位共陽數碼管玩了一下（鏈結在這），這兩天換乙個，用f28335來控制舵機。

pwm（pulse width modulation），指脈衝寬度調製，是一種模擬控制方式。它的思想很簡單，就是一種等效的思想：乙個5v的訊號作用0.5秒可以等效成乙個2.5v的訊號作用1秒。所以通過控制訊號的通斷時間，就可以在恆壓訊號的基礎上輸出不同大小的訊號。

舵機由外殼、電機、控制電路以及減速器組成，因為常用於舵面（飛行器操縱面）的控制，所以叫舵機。根據轉動範圍，舵機可以分為90°、180°和360°舵機等。我手頭上的這個是360°舵機，所以它可以做整圈轉動。360°舵機和其他舵機不一樣的是，其他舵機可以控制其轉動角度，而360°舵機只能控制其轉動速度和轉動方向。

（來自網路，侵刪）

舵機一般有三根線，分別是電源線、地線以及訊號線。舵機的控制是通過在訊號線上施加不同占空比的pwm訊號而實現的。

pwm訊號的配置主要是週期以及占空比，和控制開關器件不一樣，由於這裡pwm是作為舵機的控制訊號，不需要避免開關器件同時接通的問題，因此不需要對死區做出配置。

首先進行相關的巨集定義，以便理解和後期修改，包括時鐘頻率、pwm頻率和週期，**如下：

#if (cpu_frq_150mhz) #define cpu_clk 150e6 // sysclk = 150mhz #endif #if (cpu_frq_100mhz) #define cpu_clk 100e6 // sysclk = 100mhz #endif #define tbctlval 0x200e // up-down cnt, timebase = sysclkout 控制暫存器的值 #define servo_clk 50 // servoclk = 50hz #define servo_sp cpu_clk/(2*servo_clk*8*12) // 週期暫存器的值，由於採用增減計數，所以週期暫存器的值為系統時鐘頻率除pwm頻率再除2

然後需要對pwm的輸出管腳進行配置，用的是 initepwm1gpio 函式，這個函式是自帶的例程函式，位於 dsp2833x_epwm.c 檔案中，**如下：

void
initepwm1gpio
(void
)

最後，需要對pwm的各個模組進行配置，包括時基模組、比較計數模組、動作模組、死區模組、錯誤聯防模組、事件觸發模組以及斬波模組。不過由於我們這個是基礎應用，因此死區模組、錯誤聯防模組、事件觸發模組和斬波模組我們實際上並沒有涉及。配置**如下：

void
epwm1setup()

360度舵機轉動效果

在前面我們只是使舵機轉起來了，但是我們還需要去控制它的轉速以及方向。這要求我們清楚不同占空比所對應的舵機轉速以及方向，所以在上面的基礎上增添如下內容，每隔一定時間改變pwm訊號的占空比，觀察舵機的表現，**如下：

cnt_pwm++;if
(duty_cycle_2 >=
0.1)
duty_cycle_2 =0;
if(cnt_pwm %4==
0)duty_cycle_2 +
=0.01
;epwm1regs.cmpa.half.cmpa = servo_sp *(1
- duty_cycle_2)
;

不同占空比下的舵機表現

占空比/%

舵機表現0不轉

1順時針較快轉動2同上

3順時針較慢轉動

4逆時針更慢轉動

5逆時針較快轉動6同上

7不轉8同上

9同上10同上

由上表可以清楚看到，作用不同占空比的pwm訊號，舵機表現出不同的轉速以及方向，不過這個只是作為參考的目測結果，具體的轉速多少需要後期結合其他模組進一步測量。

由於開發板能力有限，無法直接給舵機供電，所以我們這裡採用開關電源給舵機供電。這個時候要注意將開關電源的com端與開發板的地端相連，不然舵機無法正常執行。這應該是因為不相連的話就沒有共地，會導致pwm訊號與舵機內部的基準訊號的比較出現問題。當時除錯了很久都沒反應，還以為是舵機壞了或者是pwm模組配置有問題。

另外，由於舵機控制所需的pwm訊號頻率較低，因此如果直接用系統時鐘作為時鐘源的話，週期值會超過週期暫存器的上限，因此需要設定時基控制暫存器tbctl的clkdiv位和hspclkdiv位來對系統時鐘進行分頻。

TMS320F28335的時鐘介紹

tms320f28335的時鐘介紹 tms320f28335上有乙個基於pll電路的片上時鐘模組，為cpu及外設提供時鐘有兩種方式一種是用外部的時鐘源，將其連線到x1引腳上或者xclkin引腳上，x2接地另一種是使用振盪器產生時鐘，用30mhz的晶體和兩個20pf的電容組成的電路分別連線到x1和...

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