嵌入式系统实验9

1、嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/20211实验9 直流电动机实验嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/2021211.8.1 11.8.1 实验目的实验目的 熟悉熟悉ARM本身自带的本身自带的PWM 掌握相应寄存器的配置及掌握相应寄存器的配置及Linux下编程实现下编程实现ARM系统系统PWM输输出，从而控制直流电机出，从而控制直流电机 了解直流电机的工作原理了解直流电机的工作原理 学会用软件的方法实现步进电机的脉冲分配学会用软件的方法实现步进电机的脉冲分配 掌握带有掌握带有PWM的的CPU编程实现相应的主要函数编程实现相应的主要函数嵌入式系统应用

2、教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/2021311.8.2 11.8.2 实验设备实验设备 1台安装台安装Linux虚拟机的虚拟机的PC机（上位机）机（上位机） 1台已烧写台已烧写ARM Lnux的博创经典的博创经典UP-TECH-S2410/270-DVP实验箱（下位机）实验箱（下位机）嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/2021411.8.3 11.8.3 实验内容实验内容 学习直流电机的工作原理学习直流电机的工作原理 了解实现电机转动对于系统的软、硬件要求了解实现电机转动对于系统的软、硬件要求 学习学习ARM PWM的生成方法的生成方法 熟悉熟悉ARM系统硬

3、件系统硬件PWM相关接口相关接口 编程实现直流电机的调速转动编程实现直流电机的调速转动嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/2021511.8.4 11.8.4 实验原理实验原理1.1.直流电动机的直流电动机的PWMPWM电路原理电路原理 通过控制晶体管导通角的通过控制晶体管导通角的大小，就可以调节加在负载上大小，就可以调节加在负载上的平均电压的大小，以实现对的平均电压的大小，以实现对电动机的变速控制。电动机的变速控制。pwmpwmaavUUTtU嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/202162.S3C24102.S3C2410的的PWMPWM发生器发

4、生器嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/20217 输出脉冲占空比控制方法：输出脉冲占空比控制方法：TCNTB0TCNTB0设置位固定值，用来确设置位固定值，用来确定脉冲频率；改变定脉冲频率；改变TCMPB0TCMPB0的值用来改变占空比。的值用来改变占空比。嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/20218 3、PWM发生器相关寄存器发生器相关寄存器表表11-13TCFG0寄存器的地址寄存器的地址 寄寄 存存 器器地地 址址读读/写写 描描 述述 复复 位位 值值 TCFG00 x01D50000R/W 预分频数寄存器预分频数寄存器 0 x000000

5、00 表表11-15TCFG1寄存器的地址寄存器的地址 寄寄 存存 器器地地 址址读读/写写 描描 述述 复复 位位 值值 TCFG10 x01D50004R/W 多选一和多选一和DMA模式模式 0 x00000000 表表11-17TCON寄存器的地址寄存器的地址 寄寄 存存 器器地地 址址读读/写写 描描 述述 复复 位位 值值 TCON0 x01D50008R/W 时间控制寄存器时间控制寄存器 0 x00000000 嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/20219表表11-22TCNTO0寄存器的地址寄存器的地址 寄寄 存存 器器地地 址址读读/写写 描描 述述 复

6、复 位位 值值 TCNTO00 x01D50014 R T0计数检测寄存器计数检测寄存器 0 x00000000 表表11-19 TCNTB0&TCMPB0寄存器的地址寄存器的地址 寄寄 存存 器器地地 址址读读/写写 描描 述述 复复 位位 值值 TCNTB00 x01D5000CR/W T0计数缓冲寄存器计数缓冲寄存器 0 x00000000 TCMPB00 x01D50010R/W T0比较缓冲寄存器比较缓冲寄存器 0 x00000000 初始配置定时器初始配置定时器0 0的分频系数为的分频系数为127127，分割器值为，分割器值为1/21/2；启动定；启动定时器时器0 0，自动重载，关

7、闭反向输出，死区使能。，自动重载，关闭反向输出，死区使能。嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/2021104.4.开发平台上的实际链接开发平台上的实际链接嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/20211111.8.5 11.8.5 实验程序实验程序实验驱动程序实验驱动程序( (虚拟机虚拟机) )：/root/basic/09_dcmotor/drivers/dc-motor.o/root/basic/09_dcmotor/drivers/dc-motor.o实验程序主函数如下页（虚拟机）实验程序主函数如下页（虚拟机）/root/basic/09_dcm

8、otor/dcm_main.c/root/basic/09_dcmotor/dcm_main.c实验驱动程序（实验箱）：实验驱动程序（实验箱）：/mnt/yaffs/dc-motor/dc-motor.o/mnt/yaffs/dc-motor/dc-motor.o嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/202112#include #include #include #include #define DCM_IOCTRL_SETPWM (0 x10)#define DCM_TCNTB0(16384)static int dcm_fd = -1;char *DCM_DEV=/d

9、ev/dcm/0raw;/ /* * 2440 2440试验箱驱动文件名为：试验箱驱动文件名为： /dev/s3c2440-dc-motor0 /dev/s3c2440-dc-motor0 已经改过已经改过 * */ /void Delay(int t)int i;for(;t0;t-)for(i=0;i400;i+);实验源程序实验源程序嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/202113int main(int argc, char *argv)int i = 0;int status = 1;int setpwm = 0;int factor = DCM_TCNTB0/

10、1024;if(dcm_fd=open(DCM_DEV, O_WRONLY)0)printf(Error opening %s devicen, DCM_DEV);return 1;for (;) for (i=-512; i=512; i+) if(status = 1)setpwm = i;elsesetpwm = -i;ioctl(dcm_fd, DCM_IOCTRL_SETPWM, (setpwm * factor);Delay(500);printf(setpwm = %d n, setpwm);status = -status;close(dcm_fd);return 0;嵌入式系

11、统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/2021141、阅读理解源码、阅读理解源码/root/basic/09_dcmotor/ dcm_main.c2、编译应用程序（在开发主机虚拟机、编译应用程序（在开发主机虚拟机Linux上）上）root linux#cd /basic/09_dcmotorroot linux#makeroot linux#ls /应能看到绿色 dcm_main的可执行文件 3、运行（在超级终端上）、运行（在超级终端上）mnt/yaffsmount -t nfs o nolock 192.168.0.120:/root /hostmnt/yaffsinsmod

12、dc-motor/dc-motor.odc-motor/dc-motor.omnt/yaffs/host/ basic/09_dcmotor/dcm_mainbasic/09_dcmotor/dcm_main11.8.6 11.8.6 实验步骤实验步骤嵌入式系统应用教程嵌入式系统应用教程Date:10/16/20211511.8.7 11.8.7 尝试比验证再前进一步尝试比验证再前进一步1 1、修改程序，控制直流电机以恒定速度转动；、修改程序，控制直流电机以恒定速度转动；2 2、修改程序，用标准输入的按键控制控制直流电机转速，、修改程序，用标准输入的按键控制控制直流电机转速，如按如按“+”+”，则加速，按，则加速，按“-”-”，则减速，按，则减速，按“Enter”,Enter”,则则停止；停止；3 3、修改程序，用标准输入的按键控