STM32L475控制SG90舵机的PWM实现与应用

知识点: 1. STM32L475微控制器: STM32L475是STMicroelectronics（意法半导体）生产的一款基于ARM Cortex-M4核心的微控制器，该系列芯片具有低功耗、高性能的特点，并广泛应用于各种嵌入式系统中。L475型号具有丰富的外设接口，包括定时器、ADC、DAC、多种通信接口等，非常适合用于控制舵机等外围设备。 2. SG90舵机: SG90是一款微型伺服电机，广泛用于模型飞机、机器人、遥控车等领域。舵机内部集成了控制电路和电机，只需提供电源和控制信号即可工作。SG90舵机工作电压为4.8V-6V，重量轻，尺寸小，扭矩约为1.8kg/cm，是入门级项目中非常受欢迎的选择。 3. PWM（脉冲宽度调制）: PWM是一种通过调节脉冲宽度来控制电机速度和转向的技术。在舵机控制中，PWM信号的脉宽通常在1ms到2ms之间变化，以此来控制舵机的转动角度。对于SG90舵机而言，1.5ms的脉宽通常对应于中间位置（90度），小于1.5ms时舵机顺时针转动，大于1.5ms时舵机逆时针转动。 4. Keil MDK (Microcontroller Development Kit): Keil MDK是ARM公司推出的针对ARM系列处理器的集成开发环境（IDE），提供了强大的开发工具链，包括编译器、调试器和仿真器等。Keil MDK支持多种ARM处理器和各种操作系统，是开发基于ARM微控制器项目的首选工具。 5. CubeMX工具: STM32CubeMX是STMicroelectronics推出的一款图形化配置工具，用于初始化STM32微控制器的各种参数。它能够生成初始化代码，帮助工程师快速搭建项目框架，极大简化了硬件初始化和配置过程。 6. 正点原子潘多拉开发板: 正点原子是一家专注于提供嵌入式学习、开发产品的公司，其潘多拉开发板是基于STM32系列微控制器的一块开发板，具有丰富的外设接口和模块，适用于学习和开发各种嵌入式应用。 7. 舵机的工作方式: 舵机通过接收PWM信号来确定其旋转的角度，通常其控制信号周期为20ms，占空比（即脉宽）的不同对应不同的转角。舵机通常在1.0ms（0度）到2.0ms（180度）的范围内接收信号，中间值1.5ms通常对应90度的中间位置。 8. 按键控制旋转角度及方向: 在本项目中，通过外部按键输入来控制舵机的旋转角度和方向。这种控制方式通常涉及中断服务程序或轮询检测按键状态，当检测到按键动作时，通过改变PWM信号的脉宽来改变舵机的角度，或者通过改变脉宽的增加或减少方向来改变舵机的旋转方向。 9. 电源电压对转速的影响: 当舵机的电源电压较低时（如本例中的3.3V），其输出转矩和转速都会受到影响，比标准工作电压（如5V）时要慢。这是因为电机的转矩和转速与电源电压成正比。 在本项目中，通过学习和应用STM32L475微控制器、CubeMX配置工具、Keil MDK开发环境以及对PWM信号的深入理解，可以直观地学习舵机控制的原理和方法。此外，通过按键控制舵机的操作可以加深对输入设备应用的理解。这些知识不仅对电子爱好者和学生有帮助，同样也适用于需要进行微控制器项目开发的专业人士。