AVR单片机控制伺服电机实验.doc

AVR单片机控制伺服电机实验机器人与创新制作系列实验 实验目的伺服电机也称舵机是机器人和创新活动中必不可少的电子驱动设备。用单片机控制伺服电机也并不难，而且BASCOM 的BASIC中就有专门配置伺服电机的语句，大大简化了编程的难度。关键词：单片机控制伺服电机程序难度等级：中级 硬件搭建使用超简单单片机实验套材中的AVR主板控制伺服电机是一件非常简单的事。标准的伺服电机有一根三位的引线，一般白色的为信号线，中间的红色接+5V，黑色的接地。AVR主板的端口C也正是为了配合方便插接伺服电机而设计。只要将伺服电机的三位引线插入C端口的一组引脚即可，其位置正好是：信号、+5V、地。本实验使用了C端口的引脚0。实验中使用的是TowerPro SG-50伺服电机。 程序代码- $regfile = m48def.dat$crystal = 8000000Config Servos = 1 , Servo1 = Portc.0 , Reload = 10Config Portc.0 = OutputEnable InterruptsDim I As ByteDoFor I = 50 To 150 Step 1Servo(1) = IWaitms 100NextFor I = 150 To 50 Step -1Servo(1) = IWaitms 20NextLoopEnd目标单片机为ATmega48使用内部8M晶振配置使用定时器0产生控制脉冲，端口PORTC.0作为伺服电机控制端口，定时器0的重装间隔为10微妙配置端口PORTC.0输出使能全局中断，因为定时器0要使用中断以I*10微妙的脉冲宽度控制伺服电机最初是50*10=0.5ms，最终是150*10=1.5ms脉冲变化的速度为100ms从1.5ms点返回到0.5ms点返回时速度较快，为20ms间隔 程序讲解伺服电机配置语句BASCOM的BASIC为AVR单片机控制伺服电机设计了专门的配置语句。 语法： CONFIG SERVOS = X , Servo1 = Portn.0 , Servo2 = Portn.1 ,。ServoX = Portn.m,Reload = rl 说明：伺服电机的控制脉冲产生器，缺省为定时器0，也可以配置为其他定时器。 CONFIG SERVOS = X 为配置X个伺服电机。 Servo1 = Portn.0 为使用单片机的某个端口的一个引脚，例如引脚0。 ServoX = Portn.m 直至用到端口的第m个引脚去控制第X个伺服电机。 Reload = rl 为定时器0的中断间隔，单位为微妙。 如使用其它定时器如定时器1，需加参数：Timer = Timer1，用逗号与前面的参数分开。这时编译系统将自动使用定时器1而不是定时器0了。 编译系统除了自动生成定时器中断处理过程外，还生成一组数组：Servo(x)，用来存储控制伺服电机的脉冲宽度参数。 通过以上说明可以看出，BASCOM编译系统在后台作了很多工作，使用者只要正确设置脉冲宽度参数就可以控制伺服电机的转动角度了。这些特点非常适合刚刚接触单片机的初学者或是中小学生，将操控比较复杂的伺服电机应用到自己的制作中实现各种功能。 程序功能该实验使用AVR单片机实验板实现伺服电机的控制。先让伺服电机以一个较慢的速度向一个方向旋转，然后再以较快的速度返回原位。控制伺服电机的脉冲宽度是0.5豪秒至1.5豪秒。这里需说明一个概念，控制伺服电机的控制脉冲是属于脉冲比例调制（PPM），只是利用20ms周期时间中的0.5 2ms之间的部分来对信息编码。而它常常被错误地称为脉宽调制（PWM），但是PWM的占空比可以从0到100%，所以这是两种完全不同的脉冲调制方式。不同的伺服