用STM32F103C8控制伺服馬達的電路連接及代碼說明

伺服馬達（Servo motor）憑準確、小型、高效，易用在機器人領(lǐng)域應用廣泛，其高扭矩特性非常適合升降重物。本項目用電位器改變馬達轉(zhuǎn)子位置，用STM32F103C8（藍丸）控制伺服馬達，用LCD顯示角度值。

項目BOM表及電路連接

項目BOM表如下：

1、STM32F103C8藍丸板 x1

2、伺服馬達(SG90) x1

3、LCD(16x2) x1

4、電位器 x2

5、面包板 x1

6、跳線 若干

?

STM32F103C8有10路ADC引腳(PA0-PB1)，本項目使用PA3作為analogread()，通過電位器設定馬達的位置。在STM32引腳的15 PWM引腳中(PA0, PA1, PA2, PA3, PA6, PA7, PA8, PA9, PA10, PB0, PB1, PB6, PB7, PB8, PB9)，我們只使用其中的一個引腳，為伺服馬達的PWM引腳(該引腳通常帶有顏色)提供脈沖信號。

STM32F103C8與LCD的連接如下：

STM32F103C8 LCD

GND VSS

+5V VDD

電位器中心PIN V0

PB0 RS

GND RW

PB1 E

PB10 D4

PB11 D5

PC13 D6

PC14 D7

+5V A

GND K

伺服馬達與STM32F103C8的連接如下：

STM32F103C8 伺服馬達

+5V RED (+5V)

PA0 ORANGE (PWM pin)

GND BROWN (GND)

?

本項目使用兩個電位器：

（1）右邊的用來改變LCD對比度。左邊接5V電源，右邊接地，中間引腳與LCD的V0連接。

（2）左邊的用來模擬輸入電壓的大小，以改變伺服馬達轉(zhuǎn)子的位置。左邊引腳接3.3V電源，右邊接地，中間連接與的STM32板子的PA3引腳。

編程及代碼說明

如果電腦安裝了Arduino IDE，連接上USB接口，就可以像使用Arduino一樣，對STM32F103C8進行編程了，無須使用FTDI編程器。

首先，載入馬達和LCD函數(shù):

#include

#include

其次，聲明LCD顯示器引腳并初始化。同時還要聲明其他幾個用于PWM和電位器的變量：

const int rs = PB0, en = PB1, d4 = PB10 , d5 = PB11 , d6 = PC13, d7 = PC14;

LiquidCrystal lcd(rs,en,d4,d5,d6,d7);

int servoPin = PA0;

int potPin = PA3;

這里，我們創(chuàng)建了伺服變量，并將其賦予前述聲明的PWM引腳。

Servo servo;

servo.attach(servoPin);

然后，從ADC引腳——PA3讀取模擬值，將模擬電壓(0-3.3)轉(zhuǎn)換成數(shù)字形式(0-4095)。

analogRead(potPin);

該ADC為12位，我們需要獲得的0-170模擬值，要將其均分為(0-4096)數(shù)字形式。

angle = (reading/24);

下面指令使伺服馬達以給定的角度旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸：

servo.write(angle);

完整的代碼如下：

//INTERFACE SERVO WITH STM32

//CIRCUIT DIGEST

#include //including servo library

#include //including LCD display library

const int rs = PB0, en = PB1, d4 = PB10 , d5 = PB11 , d6 = PC13, d7 = PC14; //declaring pin names and pin numbers of lcd

LiquidCrystal lcd(rs,en,d4,d5,d6,d7);//setting lcd and its paramaters

int servoPin = PA0; //declare and initialize pin for servo output PWM

int potPin = PA3; //potentiometer ADC input

Servo servo; // creating variable servo with datatype Servo

void setup()

{

lcd.begin(16,2); //setting lcd as 16x2

lcd.setCursor(0,0); //setting cursor at first row and first column

lcd.print("CIRCUIT DIGEST"); //puts CIRCUIT DIGEST in LCD

lcd.setCursor(0,1); //setting cursor at second row and first column

lcd.print("SERVO WITH STM32"); //puts SERVO WITH STM32 in LCD

delay(3000); // delays for 3 seconds

lcd.clear(); //clears lcd display

servo.attach(servoPin); //it connects pin PA0 with motor as control feedback by providing pulses

}

void loop()

{

lcd.clear(); //clears lcd

int angle; //declare varible angle as int

int reading; //declare varible reading as int

reading = analogRead(potPin); //read analog value from pin PA3

angle = (reading/24); //it divides ADC the value according to max angle 170 deg

servo.write(angle); //it puts angle value at servo

lcd.setCursor(0,0); //setting cursor at first row and first column

lcd.print("ANGLE:"); //puts ANGLE in LCD

lcd.print(angle); //puts value at angle

delay(100); //delay in time