基于DRV8825驱动芯片的步进电机
需要控制步进电机，电机方面主要包括控制运动、加减速、限位。下面介绍一下在电机控制方面的心得，由于对于电机的控制不需要很精确，并且自身能力有限，相比于大牛有很大的差距。
1.需要实现的功能
主要是控制滑块的运动，开始运动时需要加速，当稳定在最高速度时匀速运动，检测到下端限位信号时，开始减速直到停止，然后进行反向加速，匀速，检测到上端限位时停止运动。
加速——匀速——减速——停止——反向——加速——匀速——停止
2.硬件部分
本次电机为两相四线步进电机，两相：电机有两个线圈（绕组），四线：电机有四根线，一般是a+ a- b+ b-。有些电机不会标注出线的极性，其实可以用万用表测，短接的就是同一个绕组，或者短接之后电机转动很费力，也代表是同一个绕组。
驱动
电机的运动需要较大的电流，这取决于电机本身和负载，所以通常需要驱动芯片。而且驱动芯片可以实现许多附加的功能，包括细分、休眠、保护等。本次采用的是drv8825驱动芯片模块。模块的介绍图如图所示：
引脚介绍：
1.enable/：使能引脚，高电平停止工作，低电平正常工作；
2.m0-m2：代表细分，最大可以达到32细分，这部分可以参考datasheet；
3.reset/ 、sleep/：低电平会休眠和复位，因此电机正常工作时，两个引脚接高电平；
4.step：最重要的引脚，通过单片机给这个引脚pwm信号，控制电机运动；
5.dir：0和1控制电机方向；
6.vmot：供电引脚，一般用12-20v就可以了；
7.b2-a1：接电机四根线；
8.fault/：接高电平工作；
光电限位
光电限位采用的反射型，型号为sy1200，感应距离为1-4mm，当没有遮挡时，输出低电平；有遮挡时，代表有光反射回来，输出高电平；测试过程中，发现最好采用白色的平面反射，效果更好。
3.软件部分
软件主要就是通过stm32输出pwm脉冲，脉冲的频率决定了电机的速度。
pwm通过定时器产生，决定频率的主要是arr重装载值，以及psc预分频值。最终输出的pwm频率为72000k/（arr*psc）。
加减速
由于需要做到加减速，也就意味着pwm的频率是改变的，因此arr的值需要改变。参考网上对于加减速的一些方法：主要有t型加减速和s型加减速，实现方法有公式法或者查表法。由于公式法比较麻烦，就直接采用了查表法。所以根据需要的频率，计算出不同频率下的arr值，写到数组里，就可以实现频率的改变。不过这种方法下，频率的改变是根据时间做线性或者s型变化，这种方法对吗？还是根据步数来改变？
s型加减速：
t型加速就是匀加速，固定加速度。s型加速需要根据公式计算，详细说明如下：
其中fcurrent代表某个点的频率：fmin代表最小频率；fmax代表最大频率；flexible为s曲线区间系数，越大代表压缩的最厉害，中间（x坐标0点周围）加速度越大；越小越接近匀加速。理想的s曲线的取值为4-6；num：频率点/2；
例如想要从1khz加速到40khz，中间经过40个点，fmin=1khz，fmax=40khz，num=40/2=20，最后通过excel计算出各个频率值，可以发现在末端的加速是非常缓慢的，中间加速比较大。问题就是，初始速度并不是1khz了，他取决于系数的取值，取6时，初始速度就越小。
软件中实现：
采用定时器3输出pwm脉冲，定时器2用于计数中断（更精确的控制可以通过定时器2来计算出给出多少个脉冲，也就是电机运动的步数，那样的话就可以精确控制电机运动，形成开环反馈）
// 加减速实现部分void tim2_irqhandler（void） //
{
if（tim_getitstatus（tim2， tim_it_update） ！= reset） //
{
tim_clearitpendingbit（tim2， tim_it_update）; //
time++;
if（time》=35）//
{
time=0; //每x个周期进入定时后，对time进行清零，然后重新进行累加
if（jiasu==1） //加速状态
{
n=n+1;
fre=freq［n］;
}
if（jiasu==0） //减速状态，检测到下端的限位后进行减速，此时的n应该等于加速之后的最大值，也就是频率最大的时候，接下来进行递减，速度降低
{
n=n-1;
fre=freq［n］;
}
if（n》=38）//
{
n=38;
}
if（n《=0） //根据前面速度递减，当减到第一个数时，速度已经降到了1k，可以让电机开始停止然后转向
{
gpio_setbits（gpioc，gpio_pin_6）; // 拉高步进电机的enable，停止运动
dir0=！dir0; //转向
delay_ms（100）;
n=0;
fre=freq［n］;
jiasu=1;
gpio_resetbits（gpioc，gpio_pin_6）; // 转向之后拉低电机的enable，开始运动
}
tim3_pwm_init（fre，9）;
tim_setcompare4（tim3，fre/2）;// 改变tim3的输出频率，从而改变电机的速度
}
}
}
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加速——匀速——减速——停止——反向——加速——匀速——停止
2.硬件部分
本次电机为两相四线步进电机，两相：电机有两个线圈（绕组），四线：电机有四根线，一般是a+ a- b+ b-。有些电机不会标注出线的极性，其实可以用万用表测，短接的就是同一个绕组，或者短接之后电机转动很费力，也代表是同一个绕组。
驱动
电机的运动需要较大的电流，这取决于电机本身和负载，所以通常需要驱动芯片。而且驱动芯片可以实现许多附加的功能，包括细分、休眠、保护等。本次采用的是drv8825驱动芯片模块。模块的介绍图如图所示：
引脚介绍：
1.enable/：使能引脚，高电平停止工作，低电平正常工作；
2.m0-m2：代表细分，最大可以达到32细分，这部分可以参考datasheet；
3.reset/ 、sleep/：低电平会休眠和复位，因此电机正常工作时，两个引脚接高电平；
4.step：最重要的引脚，通过单片机给这个引脚pwm信号，控制电机运动；
5.dir：0和1控制电机方向；
6.vmot：供电引脚，一般用12-20v就可以了；
7.b2-a1：接电机四根线；
8.fault/：接高电平工作；
光电限位
光电限位采用的反射型，型号为sy1200，感应距离为1-4mm，当没有遮挡时，输出低电平；有遮挡时，代表有光反射回来，输出高电平；测试过程中，发现最好采用白色的平面反射，效果更好。
3.软件部分
软件主要就是通过stm32输出pwm脉冲，脉冲的频率决定了电机的速度。
pwm通过定时器产生，决定频率的主要是arr重装载值，以及psc预分频值。最终输出的pwm频率为72000k/（arr*psc）。
加减速
由于需要做到加减速，也就意味着pwm的频率是改变的，因此arr的值需要改变。参考网上对于加减速的一些方法：主要有t型加减速和s型加减速，实现方法有公式法或者查表法。由于公式法比较麻烦，就直接采用了查表法。所以根据需要的频率，计算出不同频率下的arr值，写到数组里，就可以实现频率的改变。不过这种方法下，频率的改变是根据时间做线性或者s型变化，这种方法对吗？还是根据步数来改变？
s型加减速：
t型加速就是匀加速，固定加速度。s型加速需要根据公式计算，详细说明如下：
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软件中实现：
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{
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{
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{
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{
n=n+1;
fre=freq［n］;
}
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{
n=n-1;
fre=freq［n］;
}
if（n》=38）//
{
n=38;
}
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n=0;
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jiasu=1;
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}
tim3_pwm_init（fre，9）;
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}
}
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