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 :)