diff --git a/Robot_balancer/PID/Drivers/StepperMotorDriver.c b/Robot_balancer/PID/Drivers/StepperMotorDriver.c new file mode 100644 index 0000000..e69de29 diff --git a/Robot_balancer/PID/Drivers/StepperMotorDriver.h b/Robot_balancer/PID/Drivers/StepperMotorDriver.h new file mode 100644 index 0000000..e69de29 diff --git a/Robot_balancer/PID/PID.ewp b/Robot_balancer/PID/PID.ewp index 35f2d95..bd757a4 100644 --- a/Robot_balancer/PID/PID.ewp +++ b/Robot_balancer/PID/PID.ewp @@ -2233,6 +2233,12 @@ $PROJ_DIR$\Drivers\LSM6DS3.h + + $PROJ_DIR$\Drivers\StepperMotorDriver.c + + + $PROJ_DIR$\Drivers\StepperMotorDriver.h + Utils diff --git a/Robot_balancer/PID/PID.ewt b/Robot_balancer/PID/PID.ewt index eda162c..d8811f0 100644 --- a/Robot_balancer/PID/PID.ewt +++ b/Robot_balancer/PID/PID.ewt @@ -2959,6 +2959,12 @@ $PROJ_DIR$\Drivers\LSM6DS3.h + + $PROJ_DIR$\Drivers\StepperMotorDriver.c + + + $PROJ_DIR$\Drivers\StepperMotorDriver.h + Utils diff --git a/Robot_balancer/PID/main.cpp b/Robot_balancer/PID/main.cpp index 033973b..ae34e16 100644 --- a/Robot_balancer/PID/main.cpp +++ b/Robot_balancer/PID/main.cpp @@ -10,8 +10,72 @@ // //--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- //--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- +int16_t speedStepper1 = 0; +int16_t setSpeed1 = 200; +int16_t speedStepper2 = 0; +int16_t setSpeed2 = 200; +#define N_FULL_STEP 200 +#define MICROSTEPPING 8 +#define F_CLK 170000000 +#define PWM_PSC 17 +#define Duty 0.05f //--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- +void SetStepper1RotateSpeed(int16_t* speedStepper1) +{ + if (*speedStepper1 == 0) + return; + + // Управление направлением + if (*speedStepper1 > 0) + GPIOA->BSRR = GPIO_BSRR_BR1; // DIR = 0 (LOW) + else + GPIOA->BSRR = GPIO_BSRR_BS1; // DIR = 1 (HIGH) + + uint32_t absSpeed = (*speedStepper1 > 0) ? *speedStepper1 : -(*speedStepper1); + + uint32_t F_set = (N_FULL_STEP * MICROSTEPPING * absSpeed) / 60; + if (F_set == 0) return; + + uint32_t arr_set = F_CLK / (PWM_PSC * F_set); + uint32_t ccr_set = (uint32_t)(arr_set * Duty); + + if (arr_set < 10) arr_set = 10; + if (ccr_set < 1) ccr_set = 1; + + TIM2->ARR = arr_set - 1; + TIM2->CCR1 = ccr_set; + + TIM2->EGR |= TIM_EGR_UG; +} +//--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- +void SetStepper2RotateSpeed(int16_t* speedStepper2) +{ + if (*speedStepper2 == 0) + return; + + // Управление направлением + if (*speedStepper2 > 0) + GPIOB->BSRR = GPIO_BSRR_BR1; // DIR = 0 (LOW) + else + GPIOB->BSRR = GPIO_BSRR_BS1; // DIR = 1 (HIGH) + + uint32_t absSpeed = (*speedStepper2 > 0) ? *speedStepper2 : -(*speedStepper2); + + uint32_t F_set = (N_FULL_STEP * MICROSTEPPING * absSpeed) / 60; + if (F_set == 0) return; + + uint32_t arr_set = F_CLK / (PWM_PSC * F_set); + uint32_t ccr_set = (uint32_t)(arr_set * Duty); + + if (arr_set < 10) arr_set = 10; + if (ccr_set < 1) ccr_set = 1; + + TIM3->ARR = arr_set - 1; + TIM3->CCR3 = ccr_set; + + TIM3->EGR |= TIM_EGR_UG; +} //--------------------------------------------------------------------------------------------------------------- volatile uint32_t counter = 0; float res; @@ -46,26 +110,32 @@ int main() { //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- RCC->AHB2ENR |= RCC_AHB2ENR_GPIOAEN; // тактирование порт A + RCC->AHB2ENR |= RCC_AHB2ENR_GPIOBEN; // тактирование порт В RCC->AHB2ENR |= RCC_AHB2ENR_GPIOCEN; // тактирование порт C RCC->APB1ENR1 |= RCC_APB1ENR1_I2C3EN; // тактирование I2C3 + RCC->APB1ENR1 |= RCC_APB1ENR1_TIM4EN; // Включить тактирование TIM4 + RCC->APB1ENR1 |= RCC_APB1ENR1_TIM2EN; // Включить тактирование TIM2 + RCC->APB1ENR1 |= RCC_APB1ENR1_TIM3EN; // Включить тактирование TIM3 //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- GPIOC->MODER &= ~GPIO_MODER_MODE6_Msk; // очистка пина C6 - использую под LED GPIOC->MODER &= ~GPIO_MODER_MODE11_Msk; // очистка пина C11 GPIOA->MODER &= ~GPIO_MODER_MODE8_Msk; // очистка пина A8 + GPIOA->MODER &= ~(GPIO_MODER_MODE0_Msk); // очистка пина PA0 + GPIOB->MODER &= ~(GPIO_MODER_MODE0_Msk); // очистка пина PB0 + GPIOA->MODER &= ~(GPIO_MODER_MODE1_Msk); // очистка пина PA1 + GPIOB->MODER &= ~(GPIO_MODER_MODE1_Msk); // очистка пина PB1 //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- GPIOC->MODER |= GPIO_MODER_MODE6_0; // установка бита выхода GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODE8_1; // установка бита режима альтернативной функции GPIOC->MODER |= GPIO_MODER_MODE11_1; // установка бита режима альтернативной функции + GPIOA->MODER |= (GPIO_MODER_MODE0_1);// установка бита режима альтернативной функции + GPIOB->MODER |= (GPIO_MODER_MODE0_1);// установка бита режима альтернативной функции + GPIOA->MODER |= (GPIO_MODER_MODE1_0);// установка бита выхода + GPIOB->MODER |= (GPIO_MODER_MODE1_0);// установка бита выхода //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + GPIOA->BSRR = GPIO_BSRR_BR1; // установка в низкий A1 + GPIOB->BSRR = GPIO_BSRR_BR1; // установка в низкий B1 GPIOC->BSRR = GPIO_BSRR_BS6; // установка в высокий C6 - //------------------------------------------------------------------------- ---------------------------------- - RCC->APB1ENR1 |= RCC_APB1ENR1_TIM4EN; // Включить тактирование TIM2 - TIM4->PSC = 170 - 1; // Предделитель 170 МГц / 170 = 1000 кГц - TIM4->ARR = 1000 - 1; // Автоматическая перезагрузка (0.001 секунда) - TIM4->DIER |= TIM_DIER_UIE; // Разрешить прерывание по обновлению - TIM4->CR1 |= TIM_CR1_CEN; // Включить таймер - NVIC_EnableIRQ(TIM4_IRQn); - NVIC_SetPriority(TIM4_IRQn, 15); // Уровень приоритета //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- GPIOA->OTYPER &= ~GPIO_OTYPER_OT8_Msk; // Сброс режима GPIOC->OTYPER &= ~GPIO_OTYPER_OT11_Msk; // Сброс режима @@ -84,18 +154,52 @@ int main() //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- GPIOA->AFR[1] &= ~GPIO_AFRH_AFSEL8_Msk; // сброс альтернативной функции GPIOC->AFR[1] &= ~GPIO_AFRH_AFSEL11_Msk; // сброс альтернативной функции + GPIOA->AFR[0] &= ~(GPIO_AFRL_AFRL0); // сброс альтернативной функции + GPIOB->AFR[0] &= ~(GPIO_AFRL_AFRL0); // сброс альтернативной функции //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- GPIOA->AFR[1] |= (2U << GPIO_AFRH_AFSEL8_Pos); // установка AF2 GPIOC->AFR[1] |= (8U << GPIO_AFRH_AFSEL11_Pos); // Установка AF8 + GPIOA->AFR[0] |= (1 << GPIO_AFRL_AFSEL0_Pos);// установка бита режима альтернативной функции + GPIOB->AFR[0] |= (2 << GPIO_AFRL_AFSEL0_Pos);// установка бита режима альтернативной функции //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + TIM4->PSC = 170 - 1; // Предделитель 170 МГц / 170 = 1000 кГц + TIM4->ARR = 1000 - 1; // Автоматическая перезагрузка (0.001 секунда) + TIM4->DIER |= TIM_DIER_UIE; // Разрешить прерывание по обновлению + TIM4->CR1 |= TIM_CR1_CEN; // Включить таймер + NVIC_EnableIRQ(TIM4_IRQn); // Включение прерывания + NVIC_SetPriority(TIM4_IRQn, 15); // Уровень приоритета + //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + TIM2->PSC = 17 - 1; // Предделитель 170 МГц / 170 = 1000 кГц + TIM2->ARR = 1875 - 1; // Автоматическая перезагрузка + TIM2->CCR1 = 900; // Заполненность ШИМ + TIM2->CCMR1 &= ~TIM_CCMR1_OC1M_Msk; // Очистка режима работы канала 1 + TIM2->CCMR1 |= (6 << TIM_CCMR1_OC1M_Pos); //Установка режима канала 1 в режим PWM Mode 1 + TIM2->CCMR1 |= TIM_CCMR1_OC1PE; // preload для канала 1 + TIM2->CCER |= TIM_CCER_CC1E; // Выход для канала 1 + TIM2->CR1 |= TIM_CR1_ARPE; // Автоперезагрузка и счет + TIM2->EGR |= TIM_EGR_UG; // Обновления регистров + TIM2->CR1 |= TIM_CR1_CEN; // Запуск таймера + //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + TIM3->PSC = 17 - 1; // Предделитель 170 МГц / 170 = 1000 кГц + TIM3->ARR = 1875 - 1; // Автоматическая перезагрузка + TIM3->CCR3 = 900; // Заполненность ШИМ + TIM3->CCMR2 &= ~TIM_CCMR2_OC3M_Msk; // Очистка режима работы канала 2 + TIM3->CCMR2 |= (6 << TIM_CCMR2_OC3M_Pos); //Установка режима канала 2 в режим PWM Mode 1 + TIM3->CCMR2 |= TIM_CCMR2_OC3PE; // preload для канала 2 + TIM3->CCER |= TIM_CCER_CC3E; // Выход для канала 2 + TIM3->CR1 |= TIM_CR1_ARPE; // Автоперезагрузка и счет + TIM3->EGR |= TIM_EGR_UG; // Обновления регистров + TIM3->CR1 |= TIM_CR1_CEN; // Запуск таймера + //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + I2C3->CR1 &= ~I2C_CR1_PE; // Отключение I2C3 //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- // 400 кГц I2C3->TIMINGR = (7 << I2C_TIMINGR_PRESC_Pos) | // PRESC=7 -> I2CCLK=21.25 МГц - (8 << I2C_TIMINGR_SCLDEL_Pos) | // SCLDEL=8 -> t_HD;STA=0.38 мкс - (4 << I2C_TIMINGR_SDADEL_Pos) | // SDADEL=4 -> t_HD;DAT=0.019 мкс - (16 << I2C_TIMINGR_SCLH_Pos) | // SCLH=16 -> t_HIGH=0.75 мкс - (32 << I2C_TIMINGR_SCLL_Pos); // SCLL=32 -> t_LOW=1.51 мкс + (4 << I2C_TIMINGR_SCLDEL_Pos) | // SCLDEL=8 -> t_HD;STA=0.38 мкс + (0 << I2C_TIMINGR_SDADEL_Pos) | // SDADEL=4 -> t_HD;DAT=0.019 мкс + (25 << I2C_TIMINGR_SCLH_Pos) | // SCLH=16 -> t_HIGH=0.75 мкс + (25 << I2C_TIMINGR_SCLL_Pos); // SCLL=32 -> t_LOW=1.51 мкс //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- I2C3->CR1 |= I2C_CR1_PE; // Включение I2C3 for (volatile int i = 0; i < 100000; ++i) @@ -104,8 +208,22 @@ int main() while (I2C3->ISR & I2C_ISR_BUSY) __NOP(); // Ждём освобождения линии I2C3 //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + //----------------------------------------------------------------------------------------------------------- + LSM6DS3_Init(); while (1) { + if(setSpeed1 != speedStepper1) + { + speedStepper1 = setSpeed1; + SetStepper1RotateSpeed(&speedStepper1); + } + + if(setSpeed2 != speedStepper2) + { + speedStepper2 = setSpeed2; + SetStepper2RotateSpeed(&speedStepper2); + } + } }