Управление двигателями на STM32: инструкция для программистов

Для кого эта статья:

• Начинающие и опытные разработчики, работающие с микроконтроллерами STM32
• Инженеры и энтузиасты в области робототехники и автоматизации

• Студенты и исследователи, изучающие управление двигателями и программирование микроконтроллеров

  Микроконтроллеры STM32 стали фундаментом современной робототехники и автоматизации благодаря мощному функционалу и доступной цене. Разработчики от начинающих энтузиастов до профессионалов оценили потенциал этих микроконтроллеров в управлении двигателями различных типов. Имея на борту развитые ШИМ-модули, таймеры и интерфейсы, STM32 позволяют реализовать высокоточное управление как простыми DC-моторами, так и сложными бесщеточными системами. Но чтобы раскрыть весь потенциал этих чипов, необходимо понимать особенности их программирования и практического применения. 🔋

Знаете ли вы, что навыки программирования микроконтроллеров, включая STM32, прекрасно дополняются знанием высокоуровневых языков? Обучение Python-разработке от Skypro даст вам инструменты для создания полноценных систем, где STM32 будет управлять двигателями, а Python обеспечит обработку данных, интерфейсы и облачную интеграцию. Такое сочетание технологий сделает ваши проекты по-настоящему профессиональными!

Обзор технологий управления двигателями на STM32

Микроконтроллеры семейства STM32 обладают впечатляющим арсеналом аппаратных периферийных устройств, которые значительно упрощают реализацию управления двигателями. Основу этого функционала составляют продвинутые таймеры и ШИМ-генераторы, интерфейсы обратной связи и специализированные аппаратные блоки.

Ключевым преимуществом STM32 перед другими платформами (включая популярный Arduino) является наличие выделенных аппаратных модулей для моторного управления, таких как:

• Расширенные таймеры с режимом центрированного ШИМ, идеальные для управления трехфазными двигателями
• Аппаратные квадратурные декодеры для энкодеров
• Модули захвата/сравнения с автоматическим обновлением регистров
• Встроенная защита от одновременного включения верхних и нижних ключей (dead-time insertion)
• Специализированные модули FOC (Field-Oriented Control) в некоторых микроконтроллерах серии F3 и F4

Рассмотрим основные подходы к управлению различными типами двигателей на базе STM32:

В экосистеме STM32 для разработки проектов моторного управления доступны различные инструменты:

• STM32CubeMX с графическим конфигуратором периферии
• Библиотека ST Motor Control SDK (MC-SDK) для бесщеточных двигателей
• X-CUBE-MCSDK — расширение для управления разными типами моторов
• Отладочные платы серии NUCLEO и специализированные моторные платы расширения

Александр Петров, ведущий инженер-электронщик

Несколько лет назад нам поручили разработать систему позиционирования солнечных панелей для автономных метеостанций. Бюджет был ограничен, а требования к точности и надежности — высокие. Решение пришло неожиданно: мы использовали STM32F103 для управления двумя шаговыми двигателями с редукторами.

Самое интересное началось, когда мы столкнулись с проблемой энергопотребления. Нам требовалось удерживать положение панели без активного потребления энергии двигателями. Изучив документацию STM32, мы реализовали систему, которая переводила двигатели в режим удержания только при необходимости, а в остальное время полностью отключала питание, полагаясь на механический редуктор как фиксатор позиции.

В итоге наша система потребляла на 78% меньше энергии, чем аналоги, при этом точность позиционирования оставалась в пределах допустимой погрешности ±0.5°. Всё благодаря гибкости настроек ШИМ и управления питанием, которые предоставляет STM32.

Программирование DC моторов на STM32: PWM и энкодеры

Двигатели постоянного тока (DC-моторы) — самый распространенный тип двигателей в небольших проектах. Их простота в управлении делает их идеальным выбором для начала работы с моторным управлением на STM32. 🔄

Основной принцип управления DC-мотором заключается в регулировании среднего напряжения, подаваемого на двигатель, с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Микроконтроллеры STM32 предоставляют множество каналов ШИМ с настраиваемыми параметрами, что позволяет тонко регулировать характеристики мотора.

Для базовой схемы управления DC-мотором через STM32 необходимо:

1. Настроить GPIO-выводы для управления драйвером мотора
2. Сконфигурировать таймер в режиме ШИМ с нужной частотой
3. Реализовать функции изменения скорости через изменение коэффициента заполнения ШИМ
4. При необходимости — настроить схему обратной связи через энкодер

Вот пример базовой инициализации таймера для генерации ШИМ на микроконтроллере STM32F4:

void PWM_Init(void) {
// Включение тактирования порта A и таймера 2
RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOAEN;
RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM2EN;

// Настройка GPIO для канала ШИМ (PA0)
GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER0_1;
GPIOA->AFR[0] |= 1;

// Настройка таймера
TIM2->PSC = 84 – 1; // Предделитель для получения частоты 1 МГц
TIM2->ARR = 1000 – 1; // Период ШИМ 1 кГц
TIM2->CCR1 = 0; // Начальное значение скважности 0%

// Конфигурация канала ШИМ
TIM2->CCMR1 |= TIM_CCMR1_OC1M_1 | TIM_CCMR1_OC1M_2;
TIM2->CCER |= TIM_CCER_CC1E;

// Включение таймера
TIM2->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
}

void SetMotorSpeed(uint16_t speed) {
if (speed > 1000) speed = 1000;
TIM2->CCR1 = speed;
}

Для управления направлением вращения требуется Н-мостовая схема (например, на базе драйвера L298N или L293D), подключенная к двум GPIO-выводам STM32. Простая реализация может выглядеть так:

void SetMotorDirection(int8_t direction) {
if (direction > 0) {
GPIOB->BSRR = GPIO_BSRR_BS0; // Установка PB0
GPIOB->BSRR = GPIO_BSRR_BR1; // Сброс PB1
} else if (direction < 0) {
GPIOB->BSRR = GPIO_BSRR_BR0; // Сброс PB0
GPIOB->BSRR = GPIO_BSRR_BS1; // Установка PB1
} else {
// Торможение
GPIOB->BSRR = GPIO_BSRR_BR0 | GPIO_BSRR_BR1; // Сброс обоих
}
}

Для точного управления скоростью и позицией необходимо использовать энкодер. STM32 предлагает аппаратную поддержку квадратурных энкодеров через режим энкодера в таймерах:

void EncoderInit(void) {
// Включение тактирования порта A и таймера 3
RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOAEN;
RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM3EN;

// Настройка GPIO для каналов энкодера (PA6, PA7)
GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER6_1 | GPIO_MODER_MODER7_1;
GPIOA->AFR[0] |= (2 << 24) | (2 << 28);
GPIOA->PUPDR |= GPIO_PUPDR_PUPDR6_0 | GPIO_PUPDR_PUPDR7_0; // Подтяжка к VCC

// Настройка таймера в режиме энкодера
TIM3->SMCR |= TIM_SMCR_SMS_0 | TIM_SMCR_SMS_1; // Режим энкодера 3
TIM3->CCMR1 |= TIM_CCMR1_CC1S_0 | TIM_CCMR1_CC2S_0; // TI1 и TI2 как входы
TIM3->CCER &= ~(TIM_CCER_CC1P | TIM_CCER_CC2P); // Без инверсии

TIM3->ARR = 0xFFFF; // Максимальное значение счетчика
TIM3->CNT = 0; // Сброс счетчика

// Включение таймера
TIM3->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
}

int16_t GetEncoderValue(void) {
return (int16_t)TIM3->CNT;
}

Преимущество использования аппаратного режима энкодера в STM32 заключается в том, что CPU не тратит ресурсы на обработку сигналов энкодера — всё происходит на уровне периферии.

Для реализации системы с обратной связью (PID-регулятор) можно использовать следующую структуру:

Шаговые двигатели: микрошаговое управление в проектах STM32

Шаговые двигатели являются идеальным выбором для задач, требующих точного позиционирования. В отличие от DC-моторов, они перемещаются дискретными шагами, что существенно упрощает задачу контроля положения. С использованием STM32 можно реализовать как простое полно- и полушаговое управление, так и продвинутое микрошаговое управление с дроблением до 1/256 шага. 🤖

Существует три основных режима управления шаговыми двигателями:

• Полношаговый режим – максимальный крутящий момент, но наименьшая плавность
• Полушаговый режим – компромисс между крутящим моментом и плавностью
• Микрошаговый режим – высочайшая плавность, но более сложная реализация

Для управления биполярным шаговым двигателем с STM32 обычно используется H-мостовой драйвер (например, A4988, DRV8825, TMC2209). Рассмотрим пример реализации управления драйвером A4988 с использованием STM32F4:

// Определение пинов для управления
#define STEP_PIN GPIO_PIN_0
#define STEP_PORT GPIOA
#define DIR_PIN GPIO_PIN_1
#define DIR_PORT GPIOA
#define ENABLE_PIN GPIO_PIN_2
#define ENABLE_PORT GPIOA

void StepperInit(void) {
// Включение тактирования портов
RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOAEN;

// Настройка пинов как выходов
STEP_PORT->MODER |= (1 << (0 * 2));
DIR_PORT->MODER |= (1 << (1 * 2));
ENABLE_PORT->MODER |= (1 << (2 * 2));

// Включение драйвера (активный уровень – низкий)
ENABLE_PORT->BSRR = ENABLE_PIN << 16;

// Настройка таймера для генерации прерываний
RCC->APB1ENR |= RCC_APB1ENR_TIM2EN;
TIM2->PSC = 84 – 1; // Предделитель для 1МГц
TIM2->ARR = 1000 – 1; // Период 1 мс (1000 Гц)
TIM2->DIER |= TIM_DIER_UIE; // Разрешение прерывания по обновлению

// Настройка прерывания
NVIC_SetPriority(TIM2_IRQn, 0);
NVIC_EnableIRQ(TIM2_IRQn);
}

void SetStepperDirection(uint8_t direction) {
if (direction) {
DIR_PORT->BSRR = DIR_PIN;
} else {
DIR_PORT->BSRR = DIR_PIN << 16;
}
}

void SetStepperSpeed(uint32_t steps_per_second) {
if (steps_per_second > 10000) steps_per_second = 10000;
if (steps_per_second < 1) steps_per_second = 1;

// Расчет периода таймера для заданной частоты шагов
uint32_t timer_period = 1000000 / steps_per_second;
TIM2->ARR = timer_period – 1;
}

void StartStepper(void) {
TIM2->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
}

void StopStepper(void) {
TIM2->CR1 &= ~TIM_CR1_CEN;
}

// Обработчик прерывания таймера
void TIM2_IRQHandler(void) {
if (TIM2->SR & TIM_SR_UIF) {
TIM2->SR &= ~TIM_SR_UIF; // Сброс флага прерывания

// Генерация импульса STEP
STEP_PORT->BSRR = STEP_PIN;
// Задержка (можно использовать NOP или цикл)
for(volatile int i = 0; i < 50; i++);
STEP_PORT->BSRR = STEP_PIN << 16;
}
}

Для более продвинутого микрошагового режима необходимо использовать драйверы с поддержкой микрошагов (например, TMC2209) и настроить соответствующие пины для выбора режима микрошагов:

// Пины для управления микрошагами
#define MS1_PIN GPIO_PIN_3
#define MS1_PORT GPIOA
#define MS2_PIN GPIO_PIN_4
#define MS2_PORT GPIOA
#define MS3_PIN GPIO_PIN_5
#define MS3_PORT GPIOA

void SetMicrostepMode(uint8_t mode) {
switch(mode) {
case 1: // Полный шаг
MS1_PORT->BSRR = MS1_PIN << 16;
MS2_PORT->BSRR = MS2_PIN << 16;
MS3_PORT->BSRR = MS3_PIN << 16;
break;
case 2: // Полушаг
MS1_PORT->BSRR = MS1_PIN;
MS2_PORT->BSRR = MS2_PIN << 16;
MS3_PORT->BSRR = MS3_PIN << 16;
break;
case 4: // 1/4 шага
MS1_PORT->BSRR = MS1_PIN << 16;
MS2_PORT->BSRR = MS2_PIN;
MS3_PORT->BSRR = MS3_PIN << 16;
break;
case 8: // 1/8 шага
MS1_PORT->BSRR = MS1_PIN;
MS2_PORT->BSRR = MS2_PIN;
MS3_PORT->BSRR = MS3_PIN << 16;
break;
case 16: // 1/16 шага
MS1_PORT->BSRR = MS1_PIN;
MS2_PORT->BSRR = MS2_PIN;
MS3_PORT->BSRR = MS3_PIN;
break;
}
}

Михаил Соколов, разработчик систем автоматизации

В одном из проектов для фармацевтической компании нам пришлось разработать высокоточную систему дозирования жидкости. Требовалась точность до микролитра при скорости дозирования до 50 мл/мин. Обычные перистальтические насосы с DC-моторами не обеспечивали нужную точность.

Мы решили использовать шаговый двигатель с микрошаговым режимом управления на базе STM32F405. Самая интересная часть проекта заключалась в разработке алгоритма компенсации нелинейности перистальтического насоса. Даже при использовании 1/32 микрошага существовала проблема пульсации потока.

Проведя серию экспериментов, мы создали таблицу коррекции скорости, которая хранилась во флеш-памяти STM32. Алгоритм динамически изменял временные интервалы между шагами в зависимости от угла поворота ротора насоса.

Результаты превзошли ожидания: пульсация потока снизилась с ±7% до ±0.8%, а точность дозирования достигла ±0.5 мкл при объеме 1 мл. Заказчик был настолько доволен, что заказал еще 200 таких систем для своих производственных линий.

Одним из преимуществ STM32 при работе с шаговыми двигателями является возможность создания плавного профиля ускорения/замедления. Это критически важно для предотвращения пропуска шагов и механических вибраций при высоких скоростях. Можно реализовать трапециевидный или S-образный профиль скорости:

typedef struct {
int32_t current_position;
int32_t target_position;
uint32_t max_speed;
uint32_t acceleration;
uint32_t current_speed;
uint8_t running;
} StepperProfile;

StepperProfile stepper = {0};

void UpdateStepperProfile(void) {
if (!stepper.running) return;

int32_t distance = stepper.target_position – stepper.current_position;
if (distance == 0) {
stepper.running = 0;
StopStepper();
return;
}

// Расчет направления
SetStepperDirection(distance > 0 ? 1 : 0);

// Расчет расстояния до точки начала торможения
uint32_t stopping_distance = (stepper.current_speed * stepper.current_speed) / (2 * stepper.acceleration);

// Регулировка скорости
if (abs(distance) > stopping_distance) {
// Ускорение
if (stepper.current_speed < stepper.max_speed) {
stepper.current_speed += stepper.acceleration / 100; // Деление для плавности
if (stepper.current_speed > stepper.max_speed)
stepper.current_speed = stepper.max_speed;
}
} else {
// Замедление
if (stepper.current_speed > 0) {
stepper.current_speed -= stepper.acceleration / 100;
if (stepper.current_speed < 100)
stepper.current_speed = 100; // Минимальная скорость
}
}

SetStepperSpeed(stepper.current_speed);
}

При разработке сложных систем с множеством шаговых двигателей стоит обратить внимание на драйверы с SPI/UART интерфейсом (например, серия TMC от Trinamic), которые позволяют настраивать множество параметров динамически и предоставляют обратную связь о состоянии двигателя.

Сервоприводы и бесщёточные двигатели: программные решения

Сервоприводы и бесщёточные двигатели (BLDC) представляют следующий уровень сложности в управлении двигателями. Они обеспечивают высокую эффективность, точность позиционирования и широкий диапазон регулировки скорости. STM32 предлагает мощные инструменты для реализации продвинутых алгоритмов управления этими двигателями. 🛠️

Управление стандартными RC-сервоприводами

RC-сервоприводы — самый простой тип сервоприводов, который широко используется в робототехнике и моделизме. Они требуют управляющий ШИМ-сигнал с периодом 20 мс (50 Гц) и длительностью импульса от 1 до 2 мс, соответствующей углу поворота от 0° до 180°:

void ServoInit(void) {
// Включение тактирования порта A и таймера 1
RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOAEN;
RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_TIM1EN;

// Настройка GPIO для канала ШИМ (PA8)
GPIOA->MODER |= GPIO_MODER_MODER8_1;
GPIOA->AFR[1] |= 1 << 0;

// Настройка таймера
TIM1->PSC = 168 – 1; // Предделитель для получения частоты 1 МГц
TIM1->ARR = 20000 – 1; // Период 20 мс (50 Гц)
TIM1->CCR1 = 1500; // Начальное положение (90°)

// Конфигурация канала ШИМ
TIM1->CCMR1 |= TIM_CCMR1_OC1M_1 | TIM_CCMR1_OC1M_2;
TIM1->CCER |= TIM_CCER_CC1E;
TIM1->BDTR |= TIM_BDTR_MOE; // Разрешение основного выхода

// Включение таймера
TIM1->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
}

// Установка угла сервопривода (0-180°)
void SetServoAngle(uint8_t angle) {
if (angle > 180) angle = 180;

// Пересчет угла в длительность импульса (1000-2000 мкс)
uint16_t pulse_width = 1000 + (angle * 1000 / 180);
TIM1->CCR1 = pulse_width;
}

Управление бесщёточными двигателями (BLDC)

Бесщёточные двигатели требуют более сложных алгоритмов управления, таких как трапецеидальная или векторная коммутация (FOC – Field-Oriented Control). STM32, особенно серии F3 и F4, имеют специализированные таймеры с режимом центрированного ШИМ и автоматической вставкой "мертвого времени", что идеально подходит для управления инверторами BLDC.

Для трапецеидального управления с датчиками Холла необходимо:

1. Настроить три пары ШИМ-выходов для управления силовыми ключами
2. Настроить GPIO для чтения состояний датчиков Холла
3. Реализовать логику коммутации на основе показаний датчиков

Базовая инициализация для трехфазного инвертора:

void BLDCInit(void) {
// Инициализация GPIO для ШИМ и датчиков
RCC->AHB1ENR |= RCC_AHB1ENR_GPIOAEN | RCC_AHB1ENR_GPIOBEN | RCC_AHB1ENR_GPIOCEN;
RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_TIM1EN;

// Настройка GPIO для ШИМ (PA8, PA9, PA10 – верхние ключи, PB13, PB14, PB15 – нижние)
// ... Детальная настройка альтернативных функций

// Настройка GPIO для датчиков Холла (PC0, PC1, PC2)
GPIOC->MODER &= ~(GPIO_MODER_MODER0 | GPIO_MODER_MODER1 | GPIO_MODER_MODER2);
GPIOC->PUPDR |= GPIO_PUPDR_PUPDR0_0 | GPIO_PUPDR_PUPDR1_0 | GPIO_PUPDR_PUPDR2_0;

// Настройка таймера для ШИМ
TIM1->PSC = 0; // Без предделителя
TIM1->ARR = 4200 – 1; // 20 кГц при 84 МГц

// Центрированный ШИМ режим
TIM1->CR1 |= TIM_CR1_CMS_0 | TIM_CR1_CMS_1;

// Настройка каналов ШИМ
TIM1->CCMR1 |= TIM_CCMR1_OC1M_1 | TIM_CCMR1_OC1M_2;
TIM1->CCMR1 |= TIM_CCMR1_OC2M_1 | TIM_CCMR1_OC2M_2;
TIM1->CCMR2 |= TIM_CCMR2_OC3M_1 | TIM_CCMR2_OC3M_2;

// Включение комплементарных выходов
TIM1->CCER |= TIM_CCER_CC1E | TIM_CCER_CC1NE;
TIM1->CCER |= TIM_CCER_CC2E | TIM_CCER_CC2NE;
TIM1->CCER |= TIM_CCER_CC3E | TIM_CCER_CC3NE;

// Настройка "мертвого времени"
TIM1->BDTR |= 84; // 1 мкс при 84 МГц
TIM1->BDTR |= TIM_BDTR_MOE;

// Установка начальной скважности 0%
TIM1->CCR1 = 0;
TIM1->CCR2 = 0;
TIM1->CCR3 = 0;

// Включение прерывания по датчикам Холла
// ... Настройка EXTI для PC0, PC1, PC2

// Запуск таймера
TIM1->CR1 |= TIM_CR1_CEN;
}

Логика коммутации на основе состояния датчиков Холла:

void UpdateCommutation(void) {
// Чтение состояния датчиков Холла
uint8_t hall_state = ((GPIOC->IDR & GPIO_IDR_ID2) >> 2) |
((GPIOC->IDR & GPIO_IDR_ID1) >> 0) |
((GPIOC->IDR & GPIO_IDR_ID0) << 2);

// Коммутация в зависимости от состояния датчиков
switch(hall_state) {
case 1: // 001
TIM1->CCR1 = 0; // Фаза A – выключена
TIM1->CCR2 = current_duty; // Фаза B – PWM верхний
TIM1->CCER |= TIM_CCER_CC3E | TIM_CCER_CC3NE; // Фаза C – постоянно нижний
break;
case 3: // 011
TIM1->CCR1 = current_duty; // Фаза A – PWM верхний
TIM1->CCR2 = 0; // Фаза B – выключена
TIM1->CCER |= TIM_CCER_CC3E | TIM_CCER_CC3NE; // Фаза C – постоянно нижний
break;
// ... Другие состояния
}
}

Для более продвинутого управления BLDC-двигателями можно использовать библиотеку ST Motor Control SDK, которая предоставляет готовые реализации алгоритмов FOC (Field-Oriented Control):

Для реализации FOC требуется также настройка АЦП для измерения токов в фазах и расчета вектора тока. STM32 позволяет настроить триггеры АЦП от таймеров ШИМ, что обеспечивает синхронные измерения в оптимальные моменты времени.

Практические схемы и готовые решения STM32 для силовой электроники

Практическая реализация проектов управления двигателями требует не только грамотного программирования микроконтроллера, но и правильного подбора силовой электроники. STM32 предлагает обширную экосистему готовых решений и отладочных плат, что существенно упрощает разработку. 💡

При проектировании системы управления двигателями важно учитывать несколько ключевых аспектов:

1. Выбор правильного микроконтроллера STM32 с достаточным количеством ШИМ-каналов и периферии
2. Подбор драйверов, соответствующих типу двигателя и требуемой мощности
3. Проектирование схем защиты от перегрузок, коротких замыканий и напряжений самоиндукции
4. Обеспечение гальванической изоляции между силовой частью и микроконтроллером
5. Разработка системы питания, способной обеспечить пиковые токи при работе двигателей

Рассмотрим популярные комбинации микроконтроллеров STM32 и драйверов для различных типов двигателей:

Для быстрого прототипирования проектов с двигателями ST Microelectronics предлагает специализированные отладочные платы:

• X-NUCLEO-IHM01A1 – плата расширения для управления щеточными DC-моторами
• X-NUCLEO-IHM02A1 – плата расширения для управления шаговыми двигателями
• X-NUCLEO-IHM07M1 – плата расширения для трехфазных BLDC-моторов мощностью до 1 кВт
• B-G431B-ESC1 – специализированная плата для электронных регуляторов скорости
• STEVAL-SPIN3201 – оценочный набор для управления BLDC до 40В/15А

При разработке собственной схемы важно обеспечить правильное подключение и защиту микроконтроллера. Вот несколько практических рекомендаций:

1. Используйте оптроны или изолирующие драйверы затворов для гальванической изоляции силовой части от микроконтроллера
2. Применяйте снабберные RC-цепи и супрессоры для защиты от выбросов напряжения
3. Разделяйте силовые и сигнальные земли, соединяя их в одной точке
4. Используйте развязывающие конденсаторы рядом с каждым силовым ключом
5. Добавьте термальную защиту для силовых элементов

Пример типичной схемы подключения STM32F4 для управления BLDC-двигателем с драйвером DRV8301:

STM32F4: DRV8301:
TIM1_CH1 (PA8) -----------------> PWM_AH
TIM1_CH1N (PB13) ---------------> PWM_AL
TIM1_CH2 (PA9) -----------------> PWM_BH
TIM1_CH2N (PB14) ---------------> PWM_BL
TIM1_CH3 (PA10) ----------------> PWM_CH
TIM1_CH3N (PB15) ---------------> PWM_CL
PD0 -----------------------------> EN_GATE
SPI1_SCK (PA5) -----------------> SCLK
SPI1_MISO (PA6) ----------------> MISO
SPI1_MOSI (PA7) ----------------> MOSI
PD1 -----------------------------> CS
PC0 -----------------------------> HALL_A
PC1 -----------------------------> HALL_B
PC2 -----------------------------> HALL_C
ADC1_IN0 (PA0) -----------------> ISENSE_A
ADC2_IN1 (PA1) -----------------> ISENSE_B
ADC3_IN2 (PA2) -----------------> ISENSE_C
ADC1_IN3 (PA3) -----------------> VBUS_SENSE

При разработке программного обеспечения для систем управления двигателями рекомендуется использовать существующие библиотеки и примеры от ST:

• STM32 Motor Control SDK (MC-SDK) – полноценный набор для управления двигателями
• STM32CubeMX с генерацией кода для настройки периферии двигателей
• ST Motor Profiler – инструмент для автоматической идентификации параметров двигателя
• X-CUBE-MCSDK – расширение для CubeMX с готовыми проектами управления двигателями

Эти инструменты позволяют существенно сократить время разработки и избежать типичных ошибок при проектировании систем управления двигателями.

Управление двигателями с использованием STM32 — это масштабная область, в которой сочетаются программирование, силовая электроника и теория управления. Но именно эта комплексность делает работу с двигателями такой интересной и позволяет создавать уникальные решения. Независимо от вашего опыта — начинаете ли вы с простых проектов на базе DC-моторов или разрабатываете сложные системы векторного управления для промышленных приводов — микроконтроллеры STM32 предоставят вам все необходимые инструменты. Главное — начать с малого, постепенно увеличивая сложность проектов, и не бояться экспериментировать с разными типами двигателей и алгоритмами управления.

Читайте также

• Настройка UART на STM32: базовый интерфейс для связи с устройствами
• Полное руководство по I2C в STM32: подключение, настройка, отладка
• Настройка SPI на STM32: полное руководство для разработчиков
• STM32 микроконтроллеры: программирование первого проекта для начинающих
• Эффективные методы отладки STM32: от базового до продвинутого
• Работа с датчиками на STM32: интерфейсы, код и готовые проекты
• Таймеры STM32: управление временем в микроконтроллере, примеры
• GPIO на STM32: полное руководство по управлению портами ввода-вывода
• Программирование STM32: создаем проект мигающего светодиода