Jako kontynuację artykułów o STM32F429i przedstawię sposób płynnej
regulacji świecenia diodą led.
Do naszej zabawy będziemy potrzebować przejściówkę FT232, ponieważ
zmodyfikujemy nasz terminal, który wspomoże nas w płynnej regulacji
wypełnienia PWM, oraz diodę led wraz z rezystorem około 300 ohm.
PWM - czyli Pulse Width Modulation - jest to modulacja szerokości impulsu
utworzonego np: na "wyjściu" naszego timera, który jest tak skonfigurowany aby
generował sygnał prostokątny. My zaś zmieniając parametry modulujemy
tzw. wypełnienie czyli szerokość, tym samym zmieniając wartość średnią
napięcia. Oczywiście nie możemy zapomnieć o bardzo ważnym parametrze
jakim jest częstotliwość naszego przebiegu prostokątnego. Częstotliwość tą
ustawiłem na 1kHz.
Dla lepszego zobrazowania o co chodzi przedstawię screeny z oscyloskopu,
w którym zmienię wartość wypełnienia co z kolei wpłynie na wartość średnią
napięcia na pinie mikrokontrolera.
PWM - 25% -Uavg = 768mV f= 1kHz
PWM - 50% -Uavg = 1,5V f= 1kHz
PWM - 75% -Uavg = 2.25V f= 1kHz
Na oscylogramach widać ładnie jak zmienia się wypełnienie i tym samym wartość
średnia napięcia.
Oczywiście PWM możemy regulować np: prędkość obrotową silnika, nic nie stoi na
przeszkodzie :). W kolejnych cyklach pokażemy sobie jak sterować serwami
modelarskimi :) co przydaje się każdemu elektronikowi chcącemu zbudować własnego
robota.
Ok najpierw zajmijmy się kodem C# naszego terminala ponieważ dodałem kontrolkę
TrackBara, którą regulujemy płynnie wypełnienie.
private void trackBar1_Scroll(object sender, EventArgs e)
{
serialPort1.Write(trackBar1.Value.ToString() + "\r");
}
Wygląd naszej formatki powinien wyglądać w taki sposób:
Widzimy że kod jest banalny. W zdarzeniu event_scroll TrackBara za każdym przesunięciem
wskaźnika wysyłamy wartość na COM od 0 - 512.
Ok to teraz przejdźmy do trudniejszych rzeczy. Przedstawię kod pliku main.c
#include "main.h"
#include "stm32f4xx_gpio.h"
#include "stm32f4xx_rcc.h"
#include "stm32f4xx_tim.h"
#include "stm32_ub_uart.h"
#include "stdlib.h"
void Init(void);
void Delay(volatile uint32_t nCount);
void initPWM(void);
void strreverse(char* begin, char* end);
int main(void)
{
UART_RXSTATUS_t check;
char rx_buf[RX_BUF_SIZE];
SystemInit();
Init(); //inicjalizacja diody - do tego ćwiczenia nie potrzebna
initPWM(); //inicjalizacja timera 5, który pracuje w trybie PWM
UB_Uart_Init(); //inicalizacja USARTA
uint16_t i = 0;
while(1)
{
check=UB_Uart_ReceiveString(COM1,rx_buf); //zapisujemy odebrane dane do bufora
if(check==RX_READY) { //sprawdzamy czy dane zostały odebrane
i = atol(rx_buf); //konwertujemy dane z bufora czyli ascii na int
TIM_SetCompare1(TIM5, i); //timer pwm - zapisujemy odebraną wartosc już skonwertowaną do timera
UB_UART_SendInt(COM1,i,10); //wysylamy spowrotem odebraną wartosc
//UB_Uart_SendString(COM1,rx_buf);
UB_Uart_SendString(COM1,"\r\n"); //wysylamy znak powrotu karetki i nowej lini
}
//Delay(5000000);
}
}
void initPWM()
{
/* TIM5 włączenie zegara */
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM5, ENABLE);
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
/* Obliczenie wartoci preskalera */
uint16_t u16PrescalerValue = (uint16_t) ((SystemCoreClock) / 1000000)- 1;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = u16PrescalerValue; // 1MHz - preskaler
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 500; // 1 MHz / 500 /2 = 1kHz (1ms)
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //licznik zlicza w góre
TIM_TimeBaseInit(TIM5, &TIM_TimeBaseStructure); //inicjalizacja struktury Timera 5
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //tryb pwm
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable; //odpalenie timera
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
/*********************TIM5**************************/
/* konfiguracja trybu PWM: kanał 1 (GPIOA Pin 0)*/
TIM_OC1Init(TIM5, &TIM_OCInitStructure);
TIM_OC1PreloadConfig(TIM5, TIM_OCPreload_Enable );
TIM_Cmd(TIM5, ENABLE); //odpalenie timera
///////////////konfuguracja GPIO ///////////////
GPIO_InitTypeDef GPIO_PWM;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);
GPIO_PWM.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF;
GPIO_PWM.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_PWM.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
GPIO_PWM.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
//PORT A Pin0
GPIO_PWM.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_PWM);
GPIO_PinAFConfig(GPIOA, GPIO_PinSource0, GPIO_AF_TIM5 );
Myślę, że komentarze pomogą w zrozumieniu kodu.Na koniec zostaje nam pokazanie jak wszystko wspólnie działa. Na filmie będzie
ładnie widać jak płynnie zmienia się wartość PWM a dioda led czerwona zmienia
jasność.
Przyjemnej zabawy :)


