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stm32实战项目：无刷驱动

news 来源：原创 2025/7/26 8:16:40

系统时钟配置

PWM模块初始化

ADC模块配置

霍尔接口配置

速度环定时器

换相逻辑实现

主控制循环

系统时钟配置

启用72MHz主频：RCC_Configuration()设置PLL
外设时钟使能：TIM1/ADC/GPIO时钟

#include "stm32f10x.h"void RCC_Configuration(void)
{// 时钟复位配置RCC_DeInit();// 1. 开启HSE并等待就绪RCC_HSEConfig(RCC_HSE_ON);while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_HSERDY) == RESET);// 2. 配置PLL：HSE作为源，9倍频RCC_PLLConfig(RCC_PLLSource_HSE_Div1, RCC_PLLMul_9);// 3. 设置FLASH预取指和等待周期（必须）FLASH_SetLatency(FLASH_Latency_2);FLASH_PrefetchBufferCmd(FLASH_PrefetchBuffer_Enable);// 4. 时钟分频配置RCC_HCLKConfig(RCC_SYSCLK_Div1);    // AHB=72MHzRCC_PCLK1Config(RCC_HCLK_Div2);    // APB1=36MHzRCC_PCLK2Config(RCC_HCLK_Div1);    // APB2=72MHz// 5. 启动PLL并切换时钟源RCC_PLLCmd(ENABLE);while(RCC_GetFlagStatus(RCC_FLAG_PLLRDY) == RESET);RCC_SYSCLKConfig(RCC_SYSCLKSource_PLLCLK);while(RCC_GetSYSCLKSource() != 0x08);// 6. 外设时钟使能RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1 |    // TIM1时钟RCC_APB2Periph_ADC1 |    // ADC1时钟RCC_APB2Periph_GPIOA |   // GPIOA时钟（示例）RCC_APB2Periph_GPIOC,    // GPIOC时钟（示例）ENABLE);
}// 主函数初始化调用示例
int main(void)
{RCC_Configuration();// 其他初始化代码...while(1);
}

PWM模块初始化

定时器1通道1-3配置：
TIM_OCInitTypeDef.Pulse = 50%占空比
TIM_BDTRInitStruct配置死区时间(50-100ns)
互补输出使能：
TIM_CCxNCmd(TIM1, ENABLE)

#include "stm32f10x.h"void PWM_Configuration(void)
{GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStruct;TIM_OCInitTypeDef TIM_OCStruct;TIM_BDTRInitTypeDef TIM_BDTRStruct;// 1. GPIO配置（以PA8/PA7为例）RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_7; // CH1/CH1NGPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);// 2. 定时器基础配置（72MHz时钟）RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);TIM_TimeBaseStruct.TIM_Period = 1000-1;      // ARR决定PWM频率TIM_TimeBaseStruct.TIM_Prescaler = 0;        // 无分频TIM_TimeBaseStruct.TIM_ClockDivision = 0;TIM_TimeBaseStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStruct);// 3. PWM通道配置（50%占空比）TIM_OCStruct.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;TIM_OCStruct.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;TIM_OCStruct.TIM_Pulse = 500; // 50% of ARR(1000)TIM_OCStruct.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCStruct); // 通道1TIM_OC2Init(TIM1, &TIM_OCStruct); // 通道2TIM_OC3Init(TIM1, &TIM_OCStruct); // 通道3// 4. 死区时间配置（约55.5ns）TIM_BDTRStruct.TIM_DeadTime = 0x04; // DTG=4: 4*Tdts (Tdts=13.89ns@72MHz)TIM_BDTRStruct.TIM_Break = TIM_Break_Disable;TIM_BDTRStruct.TIM_LOCKLevel = TIM_LOCKLevel_OFF;TIM_BDTRStruct.TIM_OSSRState = TIM_OSSRState_Disable;TIM_BDTRStruct.TIM_OSSIState = TIM_OSSIState_Disable;TIM_BDTRStruct.TIM_AutomaticOutput = TIM_AutomaticOutput_Enable;TIM_BDTRConfig(TIM1, &TIM_BDTRStruct);// 5. 互补输出使能TIM_CCxNCmd(TIM1, TIM_Channel_1, ENABLE); // CH1NTIM_CCxNCmd(TIM1, TIM_Channel_2, ENABLE); // CH2NTIM_CCxNCmd(TIM1, TIM_Channel_3, ENABLE); // CH3N// 6. 启动定时器TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);TIM_CtrlPWMOutputs(TIM1, ENABLE); // MOE置位
}

ADC模块配置

规则组通道选择：
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_x, 1...)
DMA循环模式设置：
DMA_InitStruct.Mode = DMA_Mode_Circular

// 示例：配置ADC1规则组的3个通道（顺序：通道5→通道1→通道11）
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_5,  1); // 第1个转换
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_1,  2); // 第2个转换
ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_11, 3); // 第3个转换ADC_InitTypeDef ADC_InitStruct;
ADC_InitStruct.ADC_NbrOfChannel = 3; // 规则组总通道数
ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStruct);DMA_InitTypeDef DMA_InitStruct;
DMA_InitStruct.DMA_Mode = DMA_Mode_Circular; // 循环模式
DMA_InitStruct.DMA_BufferSize = 3;           // 缓冲区大小（与规则组通道数匹配）
DMA_InitStruct.DMA_PeripheralInc = DMA_PeripheralInc_Disable; // 外设地址固定
DMA_InitStruct.DMA_MemoryInc = DMA_MemoryInc_Enable;         // 内存地址递增
DMA_InitStruct.DMA_PeripheralDataSize = DMA_PeripheralDataSize_HalfWord; // 16位数据
DMA_InitStruct.DMA_MemoryDataSize = DMA_MemoryDataSize_HalfWord;
DMA_InitStruct.DMA_Priority = DMA_Priority_High;
DMA_Init(DMA1_Channel1, &DMA_InitStruct);// 设置外设地址（ADC数据寄存器）
DMA_InitStruct.DMA_PeripheralBaseAddr = (uint32_t)&ADC1->DR;
// 设置内存地址（自定义缓冲区）
extern uint16_t adc_buffer[3];
DMA_InitStruct.DMA_MemoryBaseAddr = (uint32_t)adc_buffer;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
RCC_AHBPeriphClockCmd(RCC_AHBPeriph_DMA1, ENABLE);ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
ADC_ResetCalibration(ADC1);
while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
ADC_StartCalibration(ADC1);
while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));
ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE); // 启动转换DMA_Cmd(DMA1_Channel1, ENABLE);
ADC_DMACmd(ADC1, ENABLE); // 绑定ADC到DMA

霍尔接口配置

GPIO输入模式：
GPIO_Init(GPIOx, GPIO_Pin_x, GPIO_Mode_IPU)
EXTI中断触发：
EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising_Falling

霍尔传感器 → GPIO上拉输入 → EXTI双沿中断 → NVIC优先级配置 → 中断服务函数 → 换向逻辑

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct;
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE); // 使能GPIO时钟
GPIO_InitStruct.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2; // 霍尔传感器连接的PA0/PA1/PA2
GPIO_InitStruct.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;  // 上拉输入
GPIO_InitStruct.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; // 输入模式下速度可忽略，但需设置
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStruct);EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStruct;
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;// 将GPIO引脚映射到EXTI中断线（以PA0为例）
GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOA, GPIO_PinSource0);EXTI_InitStruct.EXTI_Line = EXTI_Line0; // 对应PA0
EXTI_InitStruct.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt; // 中断模式
EXTI_InitStruct.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Rising_Falling; // 双沿触发
EXTI_InitStruct.EXTI_LineCmd = ENABLE;
EXTI_Init(&EXTI_InitStruct);// 配置NVIC中断优先级
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x01;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x01;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);

void EXTI0_IRQHandler(void) {if (EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) != RESET) {uint8_t hall_state = GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA, GPIO_Pin_0); // 读取霍尔信号// 执行换向逻辑（例如BLDC电机驱动）EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0); // 清除中断标志}
}

速度环定时器

定时器2基础配置：
TIM_TimeBaseInit(TIM2, 1kHz)
中断服务程序：
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE)

// 系统时钟假设为72MHz（STM32F1系列）
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_InitStruct;
TIM_InitStruct.TIM_Prescaler = 7200 - 1;    // 分频系数7200 → 72MHz/7200=10kHz
TIM_InitStruct.TIM_Period = 10 - 1;         // 自动重载值 → 10kHz/10=1kHz
TIM_InitStruct.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; // 向上计数模式
TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_InitStruct);// 使能TIM2更新中断
TIM_ITConfig(TIM2, TIM_IT_Update, ENABLE); // 允许定时器溢出中断[citation:9][citation:10]// 配置NVIC中断优先级
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStruct;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannel = TIM2_IRQn;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 1;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
NVIC_InitStruct.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStruct);

void TIM2_IRQHandler(void) {if (TIM_GetITStatus(TIM2, TIM_IT_Update) != RESET) {// 执行速度环PID计算或数据采集SpeedControl_Algorithm(); // 用户自定义速度环处理函数TIM_ClearITPendingBit(TIM2, TIM_IT_Update); // 清除中断标志[citation:9][citation:10]}
}

换相逻辑实现

Hall状态机：
switch(Hall_Value & 0x07){
case 0b101: PWM_SetPhaseA_High();...
}

const PhaseAction phase_table[6] = {{0b101, PWM_A, OFF_C},  // 状态0{0b100, PWM_B, OFF_A},  // 状态1// ...其他状态
};

switch(Hall_Value & 0x07) {case 0b101:  // 对应霍尔状态HA=1, HB=0, HC=1PWM_SetPhaseA_High();  // 上桥臂A相PWM调制，下桥臂B相常通PWM_SetPhaseB_Low();PWM_SetPhaseC_Off();   // C相关闭（互补逻辑）break;case 0b100:  // 其他状态类似调整// ...
}

主控制循环

while(1){
ADC_Convert();
Speed_PID_Calc();
Current_Limit_Check();
}

void Current_Limit_Check() {if (ADC_Current > MAX_CURRENT) {PWM_Disable();  // 立即关闭功率输出Fault_LED_On(); // 故障指示System_Reset(); // 可选：进入安全状态或重启}
}

stm32实战项目：无刷驱动

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华为云Flexus+DeepSeek征文｜DeepSeek-V3/R1商用服务开通教程以及模型体验

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大语言模型通过MCP控制STM32-支持Ollama、DeepSeek、openai等

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一、打标效果展示请参考下图，了解最终的打标效果： 打标速度提升百分之300； 打标成本： gpt4o每百张图约5毛rmb； gpt4o-mini价格更低； 更有claude，grok，gemini，豆包等…...

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编程日记 2025/7/23 15:59:11

NX989NY104美光科技芯片NY109NY113

NX989NY104美光科技芯片NY109NY113 存储市场新势力：美光科技的崛起与技术突围在半导体行业波澜壮阔的浪潮中，美光科技宛如一颗璀璨的明珠，以其独特的技术实力和敏锐的市场洞察力，在存储领域占据了重要的一席之地。尤其是其旗下…...

编程日记 2025/7/25 12:45:23

LabVIEW的PID参数自适应控制

在工业控制领域，PID 控制凭借结构简单、稳定性好、工作可靠等优点被广泛应用。然而，传统固定参数的 PID 控制在面对复杂多变的工况时，控制效果往往难以达到最优。基于 LabVIEW 实现 PID 控制根据情况选择参数（即参数自适应调整&am…...

编程日记 2025/7/19 17:04:50

Quartus与Modelsim-Altera使用手册

目录文章内容： 视频内容： Quartus： ModelSim： 顶层设计与子模块： 只是对所查阅的相关文章的总结与视频总结文章内容： 这篇对基础操作很详细： 一、Quartus II软件的使用_quartus2软件上…...

编程日记 2025/7/15 4:20:38

设计模式之工厂模式(二)：实际案例

设计模式之工厂模式(一) 在阅读Qt网络部分源码时候，发现在某处运用了工厂模式，而且编程技巧也用的好，于是就想分享出来，供大家参考，理解的不对的地方请多多指点。以下是我整理出来的类图： 关键说明&#x…...

编程日记 2025/7/16 12:39:52

数据可视化大屏——智慧社区内网比对平台

综述分析： 智慧社区内网数据比对信息系统这段代码实现了一个智慧社区内网数据比对信息系统的前端界面，采用三栏式布局展示各类社区安全相关数据。界面主要由左侧数据统计、中间地图展示和右侧数据分析三部分组成，使用了多种图表可视化技术…...

编程日记 2025/7/23 1:25:32

Spark任务调度流程详解

1. 核心调度组件 DAGScheduler：负责将Job拆分为Stage，处理Stage间的依赖关系。 TaskScheduler：将Task分配到Executor，监控任务执行。 SchedulerBackend：与集群管理器（如YARN、K8s）通信&#x…...

编程日记 2025/7/24 18:19:46

LeetCode 215题解 | 数组中的第K个最大元素

数组中的第K个最大元素一、题目链接二、题目三、算法原理四、编写代码一、题目链接数组中的第K个最大元素二、题目三、算法原理法一：排序法二：优先级队列（堆） 重点看法二： 默认建大堆，意味着以…...

编程日记 2025/7/18 21:55:26

系统时钟配置

PWM模块初始化

ADC模块配置

霍尔接口配置

速度环定时器

换相逻辑实现

主控制循环

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