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关于STM32中管脚复用的使用方法

在STM32的数据手册的管脚分配图中可以看到：PC14与OSC32_IN公用一个引脚，PC15与OSC32_OUT公用一个引脚，管脚配置如图1、图2、图3所示。它们的使用方法如下：

当LSE（低速外部时钟信号）开启时，这两个公用管脚的功能是OSC32_IN和OSC32_OUT。

当LSE（低速外部时钟信号）关闭时这两个公用管脚的功能是PC14和PC15。

备用区域控制寄存器(RCC_BDCR)的LSEON用于控制LSE的开启或关闭。关于这个寄存器的用法请参看《STM3210x技术参考手册》。

飞鸿16路舵机控制器使用说明书

FH24路舵机控制器使用说明书飞鸿科技 2012-5-24 一、产品介绍 (1) 二、功能特点 (3) 三、接口说明 (4) 四、指令说明 (6) 五、16路舵机调试软件使用说明 (7) 二、连接PC上位机 (9) 三、上位机界面编辑 (10) 四、单路舵机调试 (11) 五、动作组编辑 (12) 六、注意事项及故障解决 (13) 产品介绍一、一、产品介绍设计该舵机控制板是为了方便新手学习多路舵机的控制。多路舵机控制并不很复杂，但至今网上关于多路舵机控制的资源很少，当前淘宝上的舵机控制板也都不提供程序代码。由于这些原因，大批的机器人爱好者不能掌握多路舵机控制。使得很多机器人爱好者停滞不前，在这些最基本的地方浪费大量时间，不能不精力放到更高层的机器人控制方面的研究。如果每个人

都从头做起，整体的进步必将非常的缓慢。别人做好的东西我们不妨拿来学习，这样要节省很多的时间与精力。在这个基础上继续前进，做出属于自己的更高级的机器人。由于本人在这些基础的东西上耗费的大量的精力，导致我没有时间去做高级的控制，如自平衡，语音识别等。大学接近尾声，没能让自己的机器人进一步升级感到非常遗憾。基于方便学习的原则，本板子的设计有一下几个特点： 1、选用大家熟悉的，容易掌握的51单片机。但不是普通51单片机，是功能强大的增强型单片机STC12C5A60S2。有人说51控制的精度肯定不如ARM。是的，这是明显的事实。但是我用ARM的芯片来写教程，只能给少数人看，而且如果那个人ARM掌握的都很好了，也不需要看此教程了。该控制板设计的目的就是给机器人初级爱好者学习，仅仅因为这一点，选择51单片机是最恰当不过了。我最初做的32路舵机控制板就是在arm芯片上做的，那些不适合新手学习，在51上学会了舵机控制的基本方法，等你会使用更高级单片机的时候可以很容易的移植到上面，实现更多舵机，更高精度的控制。 STC12C5A60S2单片机属于增强型51。他兼容传统的51单片机，也就是说，你原来的学习的、编写的51程序不用改动就能在这个单片机上直接使用，不会出现问题，而且速度提高8~12倍。但是它与传统51相比，在速度性能与资源方面都有了很大的提升。（1）60K的flash程序存储器。89C52只有8K。（2）1280字节的SRAM。你课本上学的RAM只有128字节。1280足够用了，省去外部扩展的麻烦。（3）两个串口。（4）独立波特率发生器。做机器人定时器往往很不够用，而传统51单片机串口通信还要占用定时器，有了独立波特率发生器就可以节省出一个定时器。（5）PCA模块。可以硬件输出快速PWM。可以扩展出两个定时器。（6）8路A/D转换通道。A/D转换在机器人、各种比赛中都很常用，使用这款单片机就不必再做AD转换电路。 2、程序下载接口、IO口引出。该板是单片机最小系统板+16路舵机控制板。不是单纯的舵机控制板，而是一款可以用来学习、编程、二次开发的开发板。可以直接用来参加比赛，DIY，毕业设计。 5、详细的教程，丰富的资料。该板子是淘宝中唯一提供程序代码、可以学习的舵机控制板。提供原理图、接口示意图、程序代码、上位机软件。另外购买该产品赠送本人搜集的单片机开发常用工具软件，机器人资料，单片机视频教程以及丰富的例程。

舵机及舵机的控制

舵机及舵机的控制 1.什么是舵机：在机器人机电控制系统中，舵机控制效果是性能的重要影响因素。舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构，其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。舵机是一种位置（角度）伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。目前在高档遥控玩具，如航模，包括飞机模型，潜艇模型；遥控机器人中已经使用得比较普遍。舵机是一种俗称，其实是一种伺服马达。还是看看具体的实物比较过瘾一点： 2.其工作原理是：控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片，获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。当然我们可以不用去了解它的具体工作原理，知道它的控制原理就够了。就象我们使用晶体管一样，知道可以拿它来做开关管或放大管就行了，至于管内的电子具体怎么流动是可以完全不用去考虑的。 3.舵机的控制：舵机的控制一般需要一个20ms左右的时基脉冲，该脉冲的高电平部分一般为 0.5ms~2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系是这样的：

0.5ms--------------0度； 1.0ms------------45度； 1.5ms------------90度； 2.0ms-----------135度； 2.5ms-----------180度；请看下形象描述吧: 这只是一种参考数值，具体的参数，请参见舵机的技术参数。小型舵机的工作电压一般为4.8V或6V，转速也不是很快，一般为0.22/60度或0.18/60度，所以假如你更改角度控制脉冲的宽度太快时，舵机可能反应不过来。如果需要更快速的反应，就需要更高的转速了。要精确的控制舵机，其实没有那么容易，很多舵机的位置等级有1024个，那么，如果舵机的有效角度范围为180度的话，其控制的角度精度是可以达到180/1024度约0.18度了，从时间上看其实要求的脉宽控制精度为2000/1024us约2us。如果你拿了个舵机，连控制精度为1度都达不到的话，而且还看到舵机在发抖。在这种情况下，只要舵机的电压没有抖动，那抖动的就是你的控制脉冲了。而这个脉冲为什么会抖动呢？当然和你选用的脉冲发生器有关了。一些前辈喜欢用555来调舵机的驱动脉冲，如果只是控制几个点位置伺服好像是可以这么做的，可以多用几个开关引些电阻出来调占空比，这么做简单吗，应该不会啦，调试应该是非常麻烦而且运行也不一定可靠的。其实主要还是他那个年代，单片机这东西不流行呀，哪里会哟！使用传统单片机控制舵机的方案也有很多，多是利用定时器和中断的方式来完成控制的，这样的方式控制1个舵机还是相当有效的，但是随着舵机数量的增加，也许控制起来就没有那么方便而且可以达到约2微秒的脉宽控制精度了。听说AVR也有控制32个舵机的试验板，不过精度能不能达到2微秒可能还是要泰克才知道了。其实测试起来很简单，你只需要将其控制信号与示波器连接，然后让试验板输出的舵机控制信号以2微秒的宽度递增。

舵机控制板使用说明(中文)

舵机控制板使用说明V1.2 产品特点 ●采用32位ARM 内核的处理器芯片 ●独创的在线升级机制，用户可以在线升级固件 ●自动识别波特率 ●采用USB和UART通讯接口 ●1us的控制精度（相当于舵机的0.09度） ●可以同时同步控制32个舵机（24路舵机控制板可以同时同步控制24个，16路舵机控制板可以同时同步控制16个舵机） ●内置512K 存储芯片，可存储上百个动作组 ●功能强大的电脑软件（内置3种语言，简体中文、繁体中文、英语） ●拥有Android手机控制软件供电舵机控制板需要2个电源: 舵机电源和芯片电源舵机电源（正极）：VS（图中3号位置的蓝色接线端子的左端）舵机电源（负极）：GND（图中3号位置的蓝色接线端子的中间）舵机电源的参数根据实际所接舵机的参数而定，如TR213舵机的供电电压是4.8-7.2V，那么舵机电源就可以用电压在4.8-7.2V之间的电源。芯片电源（正极）：VSS（图中3号位置的蓝色接线端子的右端）

芯片电源（负极）：GND（图中3号位置的蓝色接线端子的中间） VSS的要求是6.5-12V，如果芯片供电是从VSS端口输入的，那么电源的电压必须是6.5-12V之间。另外： 1. 图中2号位置的USB接口可以给芯片供电，所以USB接口和VSS端口，任选其一即可。 2. 图中1号位置也可以给芯片供电，标记为5V和GND，5V是正极，GND是负极，供电电源的电压必须是5V。 3. 图中1、2、3号位置都可以给芯片供电，任选其一即可。 4. 图中4号位置的绿色LED灯是芯片电源正常的指示灯，绿色灯亮，表示芯片供电正常，绿色灯灭，表示芯片供电异常。 5. 图中5号位置的绿色LED灯是舵机电源正常的指示灯，绿色灯亮，表示舵机供电正常，绿色灯灭，表示舵机供电异常。如果需要控制舵机，2个绿色的LED灯都亮是前提条件。

舵机原理及其使用详解

舵机的原理，以及数码舵机VS模拟舵机一、舵机的原理标准的舵机有3条导线，分别是：电源线、地线、控制线，如图2所示。以日本FUTABA-S3003型舵机为例，图1是FUFABA-S3003型舵机的内部电路。 3003舵机的工作原理是：PWM信号由接收通道进入信号解调电路BA6688的12脚进行解调，获得一个直流偏置电压。该直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差由BA6688的3脚输出。该输出送入电机驱动集成电路BAL6686，以驱动电机正反转。当电机转动时，通过级联减速齿轮带动电位器Rw1旋转，直到电压差为O，电机停止转动。舵机的控制信号是PWM信号，利用占空比的变化，改变舵机的位置。有个很有趣的技术话题可以稍微提一下，就是BA6688是有EMF控制的，主要用途是控制在高速时候电机最大转速。原理是这样的:

收到1个脉冲以后，BA6688内部也产生1个以5K电位器实际电压为基准的脉冲，2个脉冲比较以后展宽，输出给驱动使用。当输出足够时候，马达就开始加速，马达就能产生EMF，这个和转速成正比的。因为取的是中心电压，所以正常不能检测到的，但是运行以后就电平发生倾斜，就能检测出来。超过EMF 判断电压时候就减小展宽，甚至关闭，让马达减速或者停车。这样的好处是可以避免过冲现象(就是到了定位点还继续走,然后回头,再靠近) 一些国产便宜舵机用的便宜的芯片，就没有EMF控制，马达、齿轮的机械惯性就容易发生过冲现象，产生抖舵电源线和地线用于提供舵机内部的直流电机和控制线路所需的能源．电压通常介于4～6V，一般取5V。注意，给舵机供电电源应能提供足够的功率。控制线的输入是一个宽度可调的周期性方波脉冲信号，方波脉冲信号的周期为20ms(即频率为50Hz)。当方波的脉冲宽度改变时，舵机转轴的角度发生改变，角度变化与脉冲宽度的变化成正比。某型舵机的输出轴转角与输入信号的脉冲宽度之间的关系可用围3来表示。

STM32 开发板的介绍

STM32 开发板的介绍 STM32的开发板硬件资源如下： 1、STM32F103RBT6 TQFP64 FLASH:128K SRAM:20K； 2、MAX232通讯口可用于程序代码下载和调试实验； 3、SD卡接口； 4、RTC后备电池座； 5、两个功能开关； 6、复位连接； 7、两个状态灯； 8、所有I/O输出全部引用； 9、USB接口、可用于USB与MCU通讯实验； 10、标准的TJAG/SWDT仿真下载； 11、BOOT0 BOOT1Q启动模式； 12、电源开关； 13、电源指示灯

STM32开发板硬件详解 1、MCU部分原理图该开发板采用3.3V工作电压，几个耦合电容使系统更加稳定。系统工作频率8M晶振、时钟频率32.768。这里STM32的VBAT采用CR1220纽扣电池和VCC3.3混合供电方式，在有外部电源（VCC3.3）的时候，CR1220不给VBAT供电，而在外部电源断开的时候，则由CR1220给VBAT供电。这样，VBAT 总是有电的，以保证RTC的走时以及后备寄存器的内容不丢失。2、启动模式电路图上图中的BOOT1用于设置STM32的启动方式，其对应启动模式如下表所示

PCB板标志图解如下： 3、TJAG电路 4、LED状态灯原理图两个LED状态灯，其中LED0接在PA8、LED1接在PD2。 5、SD卡原理图

SD卡我们使用的是SPI1模式通讯，SD卡地SPI接口连接到STM32的SPI1上，SD-CS接在PA3上，MOSI接MCU PA7（MOSI）、SCK 接在MCU PA5(SCK)、MIS0接在MCU PA6(MIS0). 6、按键原理图 KEY1和KEY2用作普通按键输入，分别接在PA13和PA15上，

舵机的相关原理与控制原理

1.什么是舵机：在机器人机电控制系统中，舵机控制效果是性能的重要影响因素。舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构，其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。舵机是一种位置（角度）伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。目前在高档遥控玩具，如航模，包括飞机模型，潜艇模型；遥控机器人中已经使用得比较普遍。舵机是一种俗称，其实是一种伺服马达。 2.其工作原理是：控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片，获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。当然我们可以不用去了解它的具体工作原理，知道它的控制原理就够了。就象我们使用晶体管一样，知道可以拿它来做开关管或放大管就行了，至于管内的电子具体怎么流动是可以完全不用去考虑的。 3.舵机的控制：舵机的控制一般需要一个20ms左右的时基脉冲，该脉冲的高电平部分一般为 0.5ms~2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系是这样的： 0.5ms--------------0度； 1.0ms------------45度； 1.5ms------------90度； 2.0ms-----------135度； 2.5ms-----------180度；请看下形象描述吧:

这只是一种参考数值，具体的参数，请参见舵机的技术参数。小型舵机的工作电压一般为4.8V或6V，转速也不是很快，一般为0.22/60度或0.18/60度，所以假如你更改角度控制脉冲的宽度太快时，舵机可能反应不过来。如果需要更快速的反应，就需要更高的转速了。要精确的控制舵机，其实没有那么容易，很多舵机的位置等级有1024个，那么，如果舵机的有效角度范围为180度的话，其控制的角度精度是可以达到180/1024度约0.18度了，从时间上看其实要求的脉宽控制精度为2000/1024us约2us。如果你拿了个舵机，连控制精度为1度都达不到的话，而且还看到舵机在发抖。在这种情况下，只要舵机的电压没有抖动，那抖动的就是你的控制脉冲了。而这个脉冲为什么会抖动呢？当然和你选用的脉冲发生器有关了。一些前辈喜欢用555来调舵机的驱动脉冲，如果只是控制几个点位置伺服好像是可以这么做的，可以多用几个开关引些电阻出来调占空比，这么做简单吗，应该不会啦，调试应该是非常麻烦而且运行也不一定可靠的。其实主要还是他那个年代，单片机这东西不流行呀，哪里会哟！使用传统单片机控制舵机的方案也有很多，多是利用定时器和中断的方式来完成控制的，这样的方式控制1个舵机还是相当有效的，但是随着舵机数量的增加，也许控制起来就没有那么方便而且可以达到约2微秒的脉宽控制精度了。听说AVR也有控制32个舵机的试验板，不过精度能不能达到2微秒可能还是要泰克才知道了。其实测试起来很简单，你只需要将其控制信号与示波器连接，然后让试验板输出的舵机控制信号以2微秒的宽度递增。为什么FPPA就可以很方便地将脉宽的精度精确地控制在2微秒甚至2微秒一下呢。主要还是 delay memory这样的具有创造性的指令发挥了功效。该指令的延时时间为数据单元中的立即数的值加1个指令周期（数据0出外，详情请参见delay指令使用注意事项）因为是8位的数据存储单元，所以memory中的数据为（0～255），记得前面有提过，舵机的角度级数一般为1024级，所以只

舵机的工作原理以及控制

在机器人机电控制系统中，舵机控制效果是性能的重要影响因素。舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构，其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。是一种位置（角度）伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。目前在高档遥控玩具，如航模，包括飞机模型，潜艇模型；遥控机器人中已经使用得比较普遍。舵机是一种俗称，其实是一种伺服马达。其工作原理是：控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片，获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路，产生周期为20m s，宽度为1.5ms的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。当然我们可以不用去了解它的具体工作原理，知道它的控制原理就够了。就象我们使用晶体管一样，知道可以拿它来做开关管或放大管就行了，至于管内的电子具体怎么流动是可以完全不用去考虑的。舵机的控制一般需要一个20ms左右的时基脉冲，该脉冲的高电平部分一般为0.5ms~2.5ms范围内的角度控制脉冲部分。以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系是这样的： 0.5ms--------------0度； 1.0ms------------45度； 1.5ms------------90度； 2.0ms-----------135度； 2.5ms-----------180度；请看下形象描述吧: 这只是一种参考数值，具体的参数，请参见舵机的技术参数。

小型舵机的工作电压一般为4.8V或6V，转速也不是很快，一般为0.22/60度或0.18/60度，所以假如你更改角度控制脉冲的宽度太快时，舵机可能反应不过来。如果需要更快速的反应，就需要更高的转速了。要精确的控制舵机，其实没有那么容易，很多舵机的位置等级有1024个，那么，如果舵机的有效角度范围为180度的话，其控制的角度精度是可以达到180/1024度约0.18度了，从时间上看其实要求的脉宽控制精度为2000/1024us约2us。如果你拿了个舵机，连控制精度为1度都达不到的话，而且还看到舵机在发抖。在这种情况下，只要舵机的电压没有抖动，那抖动的就是你的控制脉冲了。而这个脉冲为什么会抖动呢？当然和你选用的脉冲发生器有关了。一些前辈喜欢用555来调舵机的驱动脉冲，如果只是控制几个点位置伺服好像是可以这么做的，可以多用几个开关引些电阻出来调占空比，这么做简单吗，应该不会啦，调试应该是非常麻烦而且运行也不一定可靠的。其实主要还是他那个年代，单片机这东西不流行呀，哪里会哟！使用传统单片机控制舵机的方案也有很多，多是利用定时器和中断的方式来完成控制的，这样的方式控制1个舵机还是相当有效的，但是随着舵机数量的增加，也许控制起来就没有那么方便而且可以达到约2微秒的脉宽控制精度了。听说AVR也有控制32个舵机的试验板，不过精度能不能达到2微秒可能还是要泰克才知道了。其实测试起来很简单，你只需要将其控制信号与示波器连接，然后让试验板输出的舵机控制信号以2微秒的宽度递增。为什么FPPA就可以很方便地将脉宽的精度精确地控制在2微秒甚至2微秒一下呢。主要还是delay memory这样的具有创造性的指令发挥了功效。该指令的延时时间为数据单元中的立即数的值加1个指令周期（数据0出外，详情请参见delay指令使用注意事项）因为是8位的数据存储单元，所以memory中的数据为（0～255），记得前面有提过，舵机的角度级数一般为1024级，所以只用一个存储空间来存储延时参数好像还不够用的，所以我们可以采用2个内存单元来存放舵机的角度伺服参数了。所以这样一来，我们可以采用这样舵机驱动的应用场合： 1. 高档遥控仿真车,至少得包括左转和右转功能,高精度的角度控制,必然给你最真实的驾车体验. 传统舵机、数字舵机与纯数字舵机传统舵机的控制方式以20ms 为一个周期，用一个1.5ms±0.5ms 的脉冲来控制舵机的角度变化，随着以CPU 为主的数字革命的兴起，现在的舵机已成为模拟舵机和数字舵机并存的局面，但即使是现在的数字舵机，其控制接口也还是传统的1.5ms±0.5ms 的模拟控制接口，只是控制芯片不再是普通的模拟芯片而已；不能完全发挥现代数字化控制的优势，这在传统的遥控竞赛等领域，为了保持产品的兼容性，不得不保留模拟接口，而在一些新兴的领域完全可以采用新型的全数字接口的纯数字舵机。纯数字舵机采用全新的单线双工通讯协议，不仅能执行普通舵机的全部功能，还可以作为一个角度传感器，监测舵机的实际位置，而且可以多个舵机并联互不影响。在未来的自动化控制领域有着不可估量的优势。采用纯数字舵机构建的自动化控制系统，不仅可以大幅提升系统性能，而且可以降低系统的生产维护成本，提高产品性价比，增强市场竞争力。简单认识数码舵机

舵机控制详解

舵机控制详解 Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】

本人学习了一段时间的舵机，将自己所遇到的问题与解决方案和大家分享一下，希望对初学者有所帮助！！！！一、舵机介绍 1、舵机结构舵机简单的说就是集成了直流电机、电机控制器和减速器等，并封装在一个便于安装的外壳里的伺服单元。舵机安装了一个电位器（或其它角度传感器）检测输出轴转动角度，控制板根据电位器的信息能比较精确的控制和保持输出轴的角度。这样的直流电机控制方式叫闭环控制，所以舵机更准确的说是伺服马达，英文 servo。舵机组成：舵盘、减速齿轮、位置反馈电位计、直流电机、控制电路板等。舵盘上壳齿轮组中壳电机控制电路控制线下壳工作原理：控制信号控制电路板电机转动齿轮组减速舵盘转动位置反馈电位器控制电路板反馈简单的工作原理是控制电路接收信号源的控制信号，并驱动电机转动；齿轮组将电机的速度成大倍数缩小，并将电机的输出扭矩放大响应倍数，然后输出；电位器和齿轮组的末级一起转动，测量舵机轴转动角度；电路板检测并根据电位器判断舵机转动角度，然后控制舵机转动到目标角度或保持在目标角度。舵机接线方法：三线接线法：（1）黑线（地线）红线（电源线）两个标准：和6V 蓝线/黄线（信号线）（2）棕线（地线）红线（电源线）两个标准：和6V

黄线（信号线）二、舵机PWM信号介绍 1、PWM信号的定义 PWM信号为脉宽调制信号，其特点在于他的上升沿与下降沿之间的时间宽度。具体的时间宽窄协议参考下列讲述。我们目前使用的舵机主要依赖于模型行业的标准协议，随着机器人行业的渐渐独立，有些厂商已经推出全新的舵机协议，这些舵机只能应用于机器人行业，已经不能够应用于传统的模型上面了。关于舵机PWM信号的基本样式如下图其PWM格式注意的几个要点：（1）上升沿最少为，为之间；（2）控制舵机的PWM信号周期为20ms； 2．PWM信号控制精度制定 1 DIV = 8uS ; 250DIV=2mS PWM上升沿函数： + N×DIV 0uS ≤ N×DIV ≤ 2mS ≤ +N×DIV ≤ 3、舵机位置控制方法舵机的转角达到185度，由于采用8为CPU控制，所以控制精度最大为256份。目 8位AT89C52CPU，其数据分辨率为256，那么经过舵机极限参数实验，得到应该将其划分为250份。那么的宽度为2mS = 2000uS。 2000uS÷250=8uS 则：PWM的控制精度为8us 我们可以以8uS为单位递增控制舵机转动与定位。舵机可以转动185度，那么185度÷250=度，则：舵机的控制精度为度

MG996R舵机控制

MG996R舵机控制方法红：+5v，棕：GND，黄：信号基于单片机的舵机控制方法具有简单、精度高、成本低、体积小的特点，并可根据不同的舵机数量加以灵活应用在机器人机电控制系统中，舵机控制效果是性能的重要影响因素。舵机可以在微机电系统和航模中作为基本的输出执行机构，其简单的控制和输出使得单片机系统非常容易与之接口。舵机是一种位置伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。其工作原理是：控制信号由接收机的通道进入信号调制芯片，获得直流偏置电压。它内部有一个基准电路，产生周期为20ms，宽度为1.5ms 的基准信号，将获得的直流偏置电压与电位器的电压比较，获得电压差输出。最后，电压差的正负输出到电机驱动芯片决定电机的正反转。当电机转速一定时，通过级联减速齿轮带动电位器旋转，使得电压差为0，电机停止转动。图1 舵机的控制要求舵机的控制信号是PWM信号，利用占空比的变化改变舵机的位置。一般舵机的控制要求如图1 所示。单片机实现舵机转角控制可以使用FPGA、模拟电路、单片机来产生舵机的控制信号，但FPGA成本高且电路复杂。对于脉宽调制信号的脉宽变换，常用的一种方法是采用调制信号获取有源滤波后的直流电压，但是需要50Hz（周期是20ms）的信号，这对运放器件的选择有较高要求，从电路体积和功耗考虑也不易采用。5mV以上的控制电压的变化就会引起舵机的抖动，对于机载的测控系统而言，电源和其他器件的信号噪声都远大于5mV，所以滤波电路的精度难以达到舵机的控制精度要求。

也可以用单片机作为舵机的控制单元，使PWM信号的脉冲宽度实现微秒级的变化，从而提高舵机的转角精度。单片机完成控制算法，再将计算结果转化为PWM信号输出到舵机，由于单片机系统是一个数字系统，其控制信号的变化完全依靠硬件计数，所以受外界干扰较小，整个系统工作可靠。单片机系统实现对舵机输出转角的控制，必须首先完成两个任务：首先是产生基本的PWM周期信号，本设计是产生20ms的周期信号；其次是脉宽的调整，即单片机模拟PWM信号的输出，并且调整占空比。当系统中只需要实现一个舵机的控制，采用的控制方式是改变单片机的一个定时器中断的初值，将20ms分为两次中断执行，一次短定时中断和一次长定时中断。这样既节省了硬件电路，也减少了软件开销，控制系统工作效率和控制精度都很高。具体的设计过程：例如想让舵机转向左极限的角度，它的正脉冲为2ms，则负脉冲为20ms-2ms=18m，s 所以开始时在控制口发送高电平，然后设置定时器在 2ms 后发生中断，中断发生后，在中断程序里将控制口改为低电平，并将中断时间改为18ms，再过18ms进入下一次定时中断，再将控制口改为高电平，并将定时器初值改为2ms，等待下次中断到来，如此往复实现PWM信号输出到舵机。用修改定时器中断初值的方法巧妙形成了脉冲信号，调整时间段的宽度便可使伺服机灵活运动。为保证软件在定时中断里采集其他信号，并且使发生PWM信号的程序不影响中断程序的运行（如果这些程序所占用时间过长，有可能会发生中断程序还未结束，下次中断又到来的后果），所以需要将采集信号的函数放在长定时中断过程中执行，也就是说每经过两次中断执行一次这些程序，执行的周期还是20ms。软件流程如图2 所示。

舵机控制板使用说明

舵机控制板使用说明V1.3 产品特点 ●采用32位ARM 内核的处理器芯片 ●独创的在线升级机制，用户可以在线升级固件 ●自动识别波特率 ●采用USB和UART通讯接口 ●1us的控制精度（相当于舵机的0.09度） ●可以同时同步控制32个舵机（24路舵机控制板可以同时同步控制24个，16路舵机控制板可以同时同步控制16个舵机） ●内置512K 存储芯片，可存储上百个动作组 ●功能强大的电脑软件（内置3种语言，简体中文、繁体中文、英语） ●拥有Android手机控制软件（需配合蓝牙模块使用）供电舵机控制板需要2个电源: 舵机电源和芯片电源（舵机的功率比较大，所以不建议共用一个电源）舵机电源（正极）：VS（图中3号位置的蓝色接线端子的右端）舵机电源（负极）：GND（图中3号位置的蓝色接线端子的中间）舵机电源的参数根据实际所接舵机的参数而定，如TR213舵机的供电电压是4.8-7.2V，那么舵机电源就可以用电压在4.8-7.2V之间的电源。芯片电源（正极）：VSS（图中3号位置的蓝色接线端子的左端）

芯片电源（负极）：GND（图中3号位置的蓝色接线端子的中间） VSS的要求是6.5-12V，如果芯片供电是从VSS端口输入的，那么电源的电压必须是6.5-12V之间。另外： 1. 图中2号位置的USB接口可以给芯片供电，所以USB接口和VSS端口，任选其一即可。 2. 图中1号位置也可以给芯片供电，标记为5V和GND，5V是正极，GND是负极，供电电源的电压必须是5V。 3. 图中1、2、3号位置都可以给芯片供电，任选其一即可。（但是要严格按照它们的范围供电） 4. 图中4号位置的绿色LED灯是芯片电源正常的指示灯，绿色灯亮，表示芯片供电正常，绿色灯灭，表示芯片供电异常。 5. 图中5号位置的绿色LED灯是舵机电源正常的指示灯，绿色灯亮，表示舵机供电正常，绿色灯灭，表示舵机供电异常。如果需要控制舵机，2个绿色的LED灯都亮是前提条件。

战舰STM32开发板原理图3(共7份)

Title: Author:Date: Size:Revision:File: Version:ALIENTEK 3.5' TFTLCD Module 2012-10-250 ATOM A43.5TFTLCD.SchDoc V1.2 GND 1VDD 2IOVCC 3CS 4RS 5WR 6RD 7RST 8DB0 9DB110DB211DB312DB413DB514DB615DB716DB817DB918DB1019DB1120DB1221DB1322DB1423DB1524FMARK 25Y-26X-27Y+28X+29LEDK130LEDK231LEDK332LEDK433LEDK534LEDK635LEDA 36GND 37TFTLCD TFT3.5' CS 1RS 2WR 3RD 4RST 5DB06DB17DB28DB39DB410DB511DB612DB713DB814DB915DB1016DB1117DB1218DB1319DB1420DB1521GND 22BL 23VDD3.324VDD3.325GND 26GND 27BL_VDD 28MISO 29MOSI 30T_PEN 31MO 32T_CS 33CLK 34LCD TFT_LCD2 LEDK1LEDK2LEDK3LEDK4T_CLK T_CS T_MISO T_MOSI T_PEN R11100K X+ X-Y+Y- C3 104 C4 104 TVDD TVDD C2 10uF VCC3.3 VCC 1X+2Y+3X-4Y-5GND 6IN37IN48Vref 9VCC 10PEN 11DOUT 12BUSY 13DIN 14CS 15CLK 16 U1 XPT2046 R1/R2:BACKLIGHT VOLTAGE SEL R4 10R Q1 S8050 GND R9 1K BL_CTR R310R LCD_RST LCD_CS LCD_RS LCD_WR LCD_RD LCD_D0LCD_D1LCD_D2LCD_D3LCD_D4LCD_D5LCD_D6LCD_D7LCD_D8LCD_D9 LCD_D10LCD_D11LCD_D12LCD_D13LCD_D14LCD_D15 GND C1104VCC3.3LEDK1LEDK2LEDK3LEDK4LEDK5LEDK6LEDA LEDA R1 0R R20R VCC3.3 BL_VDD BL_VDD R510R R610R R810R R1010R R12 10R LEDK5LEDK6X+X-Y+Y-LCD_RST LCD_CS LCD_RS LCD_WR LCD_RD LCD_D0LCD_D1LCD_D2LCD_D3LCD_D4LCD_D5LCD_D6LCD_D7LCD_D8LCD_D9LCD_D10LCD_D11LCD_D12LCD_D13LCD_D14LCD_D15GND GND VCC3.3BL_CTR GND T_CS T_MISO T_PEN T_MOSI T_CLK VCC3.3T_BUSY T_BUSY R710K A L I E N T E K S T M 3 2 开发板配套模块开源电子网 https://www.sodocs.net/doc/e97081448.html,

舵机控制详解修订稿

舵机控制详解 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-

舵机控制软件使用说明

舵机控制软件使用说明一、驱动安装 1、运行驱动程序文件夹下的CDM.exe文件，驱动所需的文件将自动复制到系统目录中。 2、连接控制板USB线，系统将自动识别，并且安装驱动程序。 3、安装好后会在生成一个虚拟的串口，串口号可以到设备管理器->端口找到。二、软件使用 1、端口打开舵机控制软件，如果前面的USB驱动安装正确，在端口下拉框中就会显示串口号COMxx(xx表示编号)，选择好端口后按连接。 2、Box (每个BOX对应一路舵机) 1、拖动Box里的滑竿，控制板的LED灯就会闪烁。如果连上舵机(舵机供电也需要连上)，舵机将跟随滑竿动作。 2、打开软件时，默认BOX将会分4行并排显示，并且BOX是不能被拖动的。 3、BOX手动布局单击“BOX布局设置->进入BOX编辑模式”进入BOX编辑模式。在此模式下，可以拖动BOX位置、隐藏\显示BOX. 隐藏\显示BOX 单击对应的按钮，将可以隐藏\显示BOX。

4、BOX设置设置对话框。单击BOX上的按钮，将弹出Box设置名称----BOX标题栏上显示的名字。颜色----BOX外观颜色。设置滑竿移动范围----用来限制BOX上滑竿可以移动的范围(可以有效防止调正动作中，超过一些舵机的极限值，造成对舵机的损伤)。 5、布局好所需的BOX后，点击“BOX布局设置->进入BOX编辑模式”后，将锁定BOX的位置。单击“工程->保存”就可以保存BOX布局。

控制板是以动作组的方式来管理动作数据，最多可以管理128组,编号是0-127，每一组动作可以保存255步。每一步至少要包含一路舵机，最多可以32路。通过软件生成动作数据前，必须要先添加动作序列。单击“动作序列->添加”后，将弹出动作组编号----就是下载到控制板，动作组的编号范围是0-127 存储起始地址----动作下载到控制板存储器的起始地址。起始地址不能低于256，不能高于65535-此组动作占用空间。通过调整BOX的位置，改变舵机的位置，使舵机到达需要的位置。单击“步->添加”可以记录当前舵机位置，继续调整下一步动，继续添加…. 测试连续动作动作编辑中或编辑好后，需要测试连续运动的状况，来观察动作是否正确。单击可以测试连续的运作状况。

8路舵机控制板使用说明书

8路舵机控制板TH-PWM1008使用说明书首先非常感谢选用顶强电子实验室研制开发的8路舵机控制板。 TH-PWM1008拥有8路舵机PWM信号输出，可以同时对8路舵机进行任意角度的控制，本产品具有精度高，输出波形稳定及可扩展等特点。 1.规格参数：工作温度：0到70度工作湿度：5％－95％额定电源：DC，5V－13V 输出路数：8路/块，可扩展，最多可并联8块板子，形成64路输出定时精度：1uS 2.连接器定义： 2．1．舵机控制连接器J1到J8：第1脚：GND 第2脚：VBA T 第3脚：PWM 2．2．电源输入连接器J16和J22：第1脚：VBA T 第2脚：GND 2．3．RS232信号连接器J15和J17：第1脚：RXD 第2脚：GND 2．4．控制板地址选择跳线J9、J10和J11：通过跳线，可以选择控制板的地址，具体的方法如下表所示： J11 J10 J9 控制板地址断开断开断开0 断开断开短路 1 断开短路断开 2 断开短路短路 3 短路断开断开 4 短路断开短路 5 短路短路断开 6 短路短路短路7 控制板地址缺省值为0，即J9、J10和J11都是断开的。 2．5．波特率选择跳线J12和J13：

通过跳线，可以选择控制板的RS232的通讯波特率，具体的方法如下表所示： J13 J12 波特率断开断开4800 断开短路9600 短路断开19200 短路短路38400 控制板波特率缺省值为4800，即J12和J13都是断开的。 3．指示灯：在控制板的背面，有一个LED的指示灯，上电后，就一直在闪烁，表示处于等待状态，等待接收来自串口输入的命令。当接收串口命令时，LED就会变得快速闪烁。 4．注意事项：（1）请不要带电插拔连接器。（2）要正确连接，不要把信号连接反了，尤其是电源，避免烧毁板子。 5．通讯协议： 5．1．RS232通讯协议：波特率为4800/9600/19200/38400，4种可选；数据位：8位停止位：1位校验位：没有 5．2．命令组成：发送到控制板的命令由字符串组成，其格式为： <起始符><通道号><分割符1><脉宽时间><分隔符2><速度><结束符> 下面分别解释每一字段的含义：（1）起始符为1个字符，用*表示。（2）通道号用2位数字表示，有效的范围为0-63，当通道号小于7时，例如是0到7，相应的输出信号在连接器J1到J8上。如果通道号大于7时，通道号/8 就是板号，也就是对应J9/J10/J11设置的控制板地址。通道号与板号及板内通道号的关系为：通道号＝板号*8+板内通道号。（3）分割符1为1个字符，用P表示。（4）脉宽时间用4位数字表示，有效的范围是0500到2500。（5）分割符2为1个字符，用S表示。（6）速度用2位数字表示，有效范围是0到99，单位是20MS，其含义是每20MS的脉宽变换量，当是0时，代表以最快速度变换。（7）结束符为1个字符，用回车符表示。整个协议包是定长的，用12个字符表示。例子1：命令串*06P2500S50的含义是：将第6通道的PWM脉冲宽度设置成2500uS（2.5ms）,并且从当前脉宽变换到2500uS的脉宽过程中，没隔20MS，增加50uS，如果原先脉冲宽度为500uS，则变化的时间（2500－500）/ 50 * 20ms＝800ms。例子2：命令串*41P0600S10的含义是：将板号为5的控制板的第2通道，即J12上的PWM脉冲宽度设置为600uS，变化速度为10uS/每20MS。

QSC24E(NANO)可编程控制舵机板使用说明.

舵机板上位机软件使用说明参考QSC32E使用说明这里详解ARDUINO-NANO配合舵机板QSC24E-NANO来解码PS2并使用手柄按键的功能，以及ARDUINO对舵机板接口通讯说明。此功能仅QSC24E-NANO可用此舵机板套件分别为3块PCB组成，最左边为24路带过载保护的舵机控制板，（专门处理多路舵机控制）。中间为ARDUINO-NANO编程控制板，PRO-MINI 为编程控制主板（专门负责处理数据编程）使用，最右边为的串口调试板（可给舵机板调试也可给ARDUINO-NANO下载程序）。

此舵机板，他上面可直接插PS2手柄的接收器，其解码是通过ARDUINO-NANO 来完成的。 L1：舵机供电电源指示灯 L2：通讯指示灯，随着主板接收外部信号L2跟着同步闪动 L3：舵机板状态显示灯。此舵机板带有电压检测功能，当VSS主板电压低于6.8V （默认为7.4V锂电池供电），或者舵机（+-）电压低于5.5V（默认为7.4V锂电池接入1.3V降压二极管），此时L3灭掉，并伴随喇叭报警。提示电池电压不足用户需要给电池充电

1.驱动的安装：插上CP2102串口设备的USB线，并安装驱动，驱动为ARDUINO-QSC24E(CP2102)驱动对应不同的操作系统选择不同的驱动文件安装，这里注意，如果驱动没有安装时候CP2102串口设备的红色指示灯不会亮，只有正确安装好驱动后，CP2102串口板上的红色指示灯才点亮。

机软件Q-robot_Servo_Control调试机器人舵机即通过编程软件软件arduino下载机器人主程序。

必看一、如何用舵机控制器控制机械手(最新)

20路舵机控制器控制机械手详细步骤一、首先检查所有的物件是否齐全，一台组装好的机械手，20路舵机控制器、USB下载线、PS2手柄（套餐六不含）、电池、稳压模块、导线。二、按照“控制板接线说明”（见附件）把线接好。三、检查下线路如下图把USB线插到电脑USB接口上。现在开始联机操作。四、安装驱动，舵机控制器文件夹下usc_driver.exe 装好后，在我的电脑-设备管理器找到我们需要的端口号，如下图：注意可能有的电脑不是COM5，只要出现COM口就行了。五、打开舵机控制器文件下面的上位机软件：六、这是可以在界面空白处右键选择机械臂布局：

七、可以看到现在是这样的布局：八、接着找到我们电脑设备管理器出现的COM口，找到后点击“联机”如下图：九、联机状态如下：这里是COM4可能有的电脑上不是这个口，只要与设备管理器里面一致就行

十、现在可以把舵机接线插到控制板上从下到上分别插到S1-S6（注意：红线—+，黄色—S，棕色—-），然后把电池接上。十一、现在拖动上位机对应舵机的滑条，可以看到相应的舵机会转动。按照上面的步骤在上位机上拖动滑条舵机会动，这就说明已经联机成功了下面就可以慢慢自己调动作。 1.打开我们的《参考动作文件》里面的“标准动作”文件，导入进去之后点击运行运行出来机械臂应该是直立的状态，而且手爪闭合。这是作为一个基本的标准动作我们可以下到板子里去，点击下载，下载完成后我们在文件里面刷新下可以看到有个1txt,这就说明此标准动作已经下到板子里去了且默认为1号动作组，这时我们可以把鼠标放在1txt上点击鼠标右键将此动作“设置脱机运行”，意思是当我们脱机时接通电源机械手就会自动执行此动作。当然您也可以将其他动作设置为脱机运行，同样接通电源后会自动执行此动作。 2.我们可以将《参考动作文件》中其他动作组也导入进去运行看看，同时您也可以自己编辑其他动作组依次下载到板子里去，下一个就会增加一个动作组，下载完成可以在文件里查看，1txt、2txt、3txt。。。。。。等。如果觉得动作不行的话或者想换可以把原来下载好的删除掉，也是在文件里刷新出来想要删除哪一个就右键点击“删除”，然后再重新编辑下载。 3.自己想要的动作组编辑好下载完成之后，我们可以设置PS2（没有PS2的就无需设置了）点击上位机左上角的工具—PS2手柄可以看到如下界面：这里手柄上的数字符号如#1GC1表示的意思是动作组1循环执行1次，您可以直