直流有刷电机开环调速基于STM32F302R8+X-NUCLEO-IHM07M1（三）

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前言

主控板STM32F302R8+驱动板X-NUCLEO-IHM07M1+直流减速电机37GB3530，实现电机的开环调速控制。区别于上两章节，本章节工具链采用STM32CubeMX+Matlab/Simulink+Keil，在STM32CubeMX中配置底层，在Matlab/Simulink写应用层，在Keil环境中写应用层与底层的代码接口，并完成程序的集成。

一、STM32F302R8+X-NUCLEO-IHM07M1直流电机的开环调速

1.1.功能需求

通过按键控制直流电机的转速，由于STM32F302R8控制器只有一个按键，因此只能单方向控制电机的加速或者减速，本次实验为加速实验，每按一次按键，电机的转速将增加。

1.2.硬件设计

控制板：STM32F302R8
驱动板：X-NUCLEO-IHM07M1
直流电机：37GB3530，额定功率10W，额定电压12V，额定电流0.3A

1.3.软件设计

1.3.1.底层配置

1、RCC设置为外部时钟，72MHz
2、PC13设置为输入，无上下拉电阻；PC10，PC11设置为输出，无上下拉电阻，高速，初值为0；PB13设置为输出，下拉电阻，高速，初值为0
3、PA8设置为TIM1_CH1，PA9设置为TIM1_CH2；TIM1时钟源设置为内部时钟，两通道均设置为PWM输出；TIM1时钟分频值设置为36-1，向上计数，ARR设置为100-1，PWM输出的周期为1/（72000000/36）100=510^-5s，也即20KHz，其余值保持默认即可
4、IDE设置为Keil，在Keil环境中进行应用层编程

1.3.2.应用层与底层的接口开发

1.3.3.应用层开发

1.3.3.1.应用层开发

1.3.3.2.占空比设置

检测到按键按下，占空比增大

1.3.3.3.LED程序运行指示

LED灯指示程序运行，0.5s闪烁

1.3.3.4.仿真验证

仿真结果符合自己的设计需求

1.3.3.5.输入输出接口设置

根据底层的接口配置，设置输入输出的名称及信号类型，如下所示：

1.3.3.6.代码生成设置

1.3.3.7.代码生成

1.3.4.应用层与底层的代码集成

将Matlab生成的代码文件夹复制到底层生成的工程下：DC_Driver

在工程中将DC_Driver目录中的.c文件都添加进工程

添加头文件路径
注：此时编译会报错，未定义“solver_zc.h”头文件，该头文件在Matlab安装路径下面，可以直接把该文件粘贴复制到DC_Driver文件夹下，也可以将该文件的路径进行添加。

添加DC_Driver.h头文件

在主函数中调用DC_Driver_initialize（）

在While循环中调用DC_Driver_step（），根据DC_Driver_step（）的运算结果进行电机驱动
注：调用DC_Driver_step（）函数一次，相当于在Matlab中运行模型一次，Matlab中设置10ms模型运行一次，在工程中也要确保DC_Driver_step（）10ms被调用一次

1.3.5.下载验证

编译下载到开发板，观察实验现象

总结

主控板STM32F302R8+驱动板X-NUCLEO-IHM07M1+直流减速电机37GB3530，实现电机的开环调速控制，工具链采用STM32CubeMX+Matlab/Simulink+Keil，为后续章节的分析奠定基础