基于Microchip PIC32MM开发板的电机控制

一．硬件构成：

1.PIC32MM 开发板

PIC32MM系列是Microchip功耗最低且最具成本效益的32位PIC32微控制器系列，在其内部集成的外设有 12位ADC、5位DAC、比较器、RTCC、WDT和CLC 及灵活的PWM/IC/OC/定时器（MCCP和SCCP）。

图1 PIC32MM 开发板

2. OLED屏

该款OLED显示屏是一个基于SPI接口的0.96寸单色屏，其显示分辨率为128*64，工作电压为2.8~5.5V。

图2  OLED屏

3.电机驱动模块

主芯片为MX1508,模块的供电电压为2~10V,可驱动两路直流电机，IN1、IN2为一路，IN3、IN4为另一路；信号范围是1.8~7V，其驱动控制方式如表1所示。

表1 驱动方式控制表

图3  电机驱动模块

4.小电机

电动为直流电机，其工作电压为1~6V，电流为0.35~0.4A。

图4  直流电机

二．软件及环境

1.MPLAB X IDE

对于PIC单片机来说MPLAB X IDE是其标准的开发工具，它可以支持PIC16F1619、PIC232MM等多种PIC芯片的程序开发。当然对于不同的芯片，在使用时还需添加对应的插件，否则就其实对应的芯片支持。

图5  MPLAB X IDE

图6 添加插件

2.字模提取软件

由于在使用OLED的过程中往外要涉及中文的显示，因此需要相应的字模提取软件来帮忙，PCtoLCD2002就是这样一种有效的辅助工具。

图7  字模提取软件

图8  提取字模格式

3. 图像提取软件

在OLED屏上也能显示小幅图案，为了提取图像数据可使用Image2Led软件来实现，例如它可以将社区的图标显示到OLED屏上。

图9 图像提取

三．程序设计

1.新建Maplab X IDE应用工程

首先以Maplab X IDE新建工程一个工程，并设置好相应的环境参数。

图10 环境配置

3.生成工程框架及代码

按各模块的引脚规划，进行引脚配置并生成工程框架及代码。

图11 引脚分配

然后添加相应的功能实现代码，并下载加以验证。

图12 添加功能代码

4.工作原理及处理流程   

整个制作共分为5部分：初始化部分、OLED显示、LED指示、按键处理及电机控制部分， 涉及以GPIO模拟SPI接口实现OLED屏显示、GPIO的输入输出来控制LED与按键、使用PWM进行调节控制等。

图13 主程序流程

图14 OLED显示流程

图15 电机调节与控制流程

5.OLED显示功能的实现

按任务要求，要利用OLED屏实现“Microchip”、“Microchip与非社区网址”、“社区ID”的显示；电机调节控制参数、状态的显示，共制作了3个界面，并提供S1键来控制

显示的节奏。

在制作过程中，主要涉及到OLED屏显示的移植，相关英文、符号显示字库的构建、使用字模提取软件构建中文字库、使用图片提取软件获取社区图标数据等

6.PWM调节功能的实现

为了使用PWM调节功能，可借助配置工具生成相应的功能函数，然后通过添加代码来实现设计要求。

图16 PWM配置

7.电机的调节控制

所有代码请移步：基于PIC32MM开发板的电机控制