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STM32单片机PWM输出与舵机控制项目实战

共计 30 章节

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PWM基础概念

什么是PWM · PWM的频率与占空比 · PWM的应用场景（电机调速

PWM基础概念

STM32定时器概述

STM32定时器分类（基本定时器 · 通用定时器 · 高级定时器）

STM32定时器概述

PWM输出模式详解

PWM模式1与模式2的区别 · PWM输出通道与引脚映射关系 · PWM输出极性配置

PWM输出模式详解

STM32CubeMX配置PWM

新建工程 · 选择芯片型号 · 配置时钟树（HSE/LSE/PLL）

PWM输出代码实现

HAL库PWM初始化函数解析 · 启动PWM输出 · 动态调整占空比（__HAL_TIM_…

PWM输出代码实现

PWM频率与分辨率计算

定时器预分频器（PSC）与自动重装载… · PWM频率公式推导 · 分辨率与占空比精度的关系

PWM输出波形测量

使用示波器测量PWM波形 · 使用逻辑分析仪抓取PWM信号 · 常见波形异常分析与解决（抖动

PWM输出波形测量

舵机工作原理

舵机内部结构（电机 · 减速齿轮 · 电位器

舵机工作原理舵机内部结构

舵机控制信号解析

0°对应脉宽 · 90°对应脉宽 · 180°对应脉宽

舵机控制信号解析0°对应脉宽

STM32驱动舵机硬件连接

舵机三线定义（VCC/GND/Sig… · 电源选择（5V/6V/7.4V） · 电源滤波电容选择

STM32驱动舵机硬件连接

舵机控制代码实现

初始化PWM输出（50Hz频率） · 设置占空比对应角度 · 角度到脉宽的转换函数

舵机控制代码实现PWM

多路舵机同步控制

使用多个定时器通道控制多路舵机 · 使用同一个定时器的多个通道 · 多路舵机控制代码框架

多路舵机同步控制使用多个定时器通…

舵机速度控制

通过逐步改变目标角度实现速度控制 · 速度控制算法（线性插值 · S曲线）

舵机速度控制通过逐步改变目标…

舵机角度反馈读取

使用ADC读取舵机内部电位器电压 · 电位器电压与角度的关系 · 角度反馈代码实现

舵机角度反馈读取ADC

舵机控制精度优化

定时器时钟频率选择对精度的影响 · 使用DMA更新占空比减少CPU占用 · 软件滤波去除角度抖动

舵机控制精度优化定时器时钟频率选…

PWM控制直流电机

直流电机驱动原理 · H桥电路基础 · PWM调速原理

PWM控制直流电机

直流电机正反转与调速

电机控制GPIO配置 · PWM调速代码实现 · 电机停止与刹车

直流电机正反转调速

编码器测速

编码器工作原理（增量式/绝对式） · STM32定时器编码器模式配置 · 速度计算与单位换算

编码器测速编码器工作原理

PID控制基础

PID控制原理（比例P · 积分I · 微分D）

PID控制基础

PID速度闭环控制

速度PID控制器设计 · 目标速度与反馈速度的误差计算 · PID输出限幅

PID速度闭环控制

PID位置闭环控制

位置PID控制器设计 · 目标位置与反馈位置的误差计算 · 位置环与速度环串级PID

PID位置闭环控制

PWM与中断结合

定时器更新中断 · PWM输出与中断配合实现精确时序控制 · 中断服务函数编写注意事项

PWM与DMA结合

DMA基本原理 · 使用DMA传输占空比数据数组 · DMA循环模式实现波形序列

PWM呼吸灯实验

呼吸灯原理 · 使用PWM实现LED亮度渐变 · 呼吸灯效果优化（指数曲线/对数曲线）

PWM呼吸灯实验

PWM控制RGB彩灯

RGB三色LED原理 · 三路PWM分别控制RGB · 颜色混合与颜色渐变效果实现

舵机控制机械臂

机械臂结构简介 · 多舵机协调控制 · 机械臂运动学基础（正运动学/逆运动学…

舵机控制机械臂机械臂结构简介

PWM控制无刷电机（BLDC）

无刷电机驱动原理 · 电子调速器（ESC）控制信号标准 · BLDC控制代码实现

PWM控制舵机云台

二自由度云台结构 · 云台姿态控制 · 云台自稳算法（互补滤波/卡尔曼滤波简…

PWM控制舵机云台

PWM控制超声波传感器

超声波传感器测距原理 · PWM触发测距 · 回波信号捕获与距离计算

PWM控制超声波传感器

多自由度机械臂控制系统：项目需求分析 · 系统架构设计 · 硬件选型与连接

综合项目多自由度机械臂控…