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本文介紹如何在Neptune開(kāi)發(fā)板上，使用openHarmony IoT硬件子系統(tǒng)的PWM接口 驅(qū)動(dòng)SG90 伺服舵機(jī)。

一、環(huán)境準(zhǔn)備

1.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境、編譯環(huán)境搭建，參考官方文檔，參考鏈接如下：

Neptune開(kāi)發(fā)板的環(huán)境搭建及使用

1.2 Neptune開(kāi)發(fā)板 openharmony V1.1.0 LTS 版本獲?。?/p>

git clone https://gitee.com/hihopeorg_group/neptune-harmony-os1.1-iot.git

二、材料準(zhǔn)備

1、Neptune HarmonyOS物聯(lián)網(wǎng) IOT模組

2、SG90 伺服舵機(jī)

3、杜邦線若干

三、接線方法

• \color{brown}{棕色線}棕色線===>GND
• \color{yellow}{黃色線}黃色線===>PB0
• \color{red}{紅色線}紅色線===>5V

4、相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)介紹

鴻蒙系統(tǒng)IoT硬件子系統(tǒng)提供了一些外設(shè)相關(guān)的接口，目錄位于：

base/iot_hardware/peripheral/interfaces/kits 

PWM相關(guān)接口，接口頭文件為iot_pwm.h，其中用PWM輸出方波的API：

unsigned int IoTPwmStart(unsigned int port, unsigned short duty, unsigned int freq); 

接口參數(shù)介紹：

freq:IoTPwmStart接口中freq參數(shù)就是PWM實(shí)際輸出的方波頻率\color{red}{頻率范圍0-65535}頻率范圍0−65535;

duty:IoTPwmStart接口的duty參數(shù)是控制輸出方波的占空比的參數(shù)，占空比是指PWM輸出的方波波形的高電平時(shí)間占整個(gè)方波周期的比例，具體占空比值是 duty /256的比值,，例如想要輸出占空比50%的方波信號(hào)，那么duty填的值就要是128;

五、SG90 伺服舵機(jī)驅(qū)動(dòng)原理

舵機(jī)的控制一般需要一個(gè)20ms的時(shí)基脈沖，該脈沖的高電平部分一般為0.5ms~2.5ms范圍內(nèi)的角度控制脈沖部分

需要產(chǎn)生一個(gè)20ms的時(shí)基脈沖所需的頻率為50HZ

(f=1/T，二者成反比(其中f為頻率，T為周期)。頻率是單位時(shí)間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)，是描述周期運(yùn)動(dòng)頻繁程度的量。周期，物體作往復(fù)運(yùn)動(dòng)或物理量作周而復(fù)始的變化時(shí)，重復(fù)一次所經(jīng)歷的時(shí)間)

占空比 = t / T 相關(guān)參數(shù)如下：

• t = 0.5ms------0 °
• t = 1.0ms------45°
• t = 1.5ms------90°
• t = 2.0ms------135°
• t = 2.5ms------180°

PWM占空比是指在一個(gè)周期內(nèi)，信號(hào)處于高電平的時(shí)間占據(jù)整個(gè)信號(hào)周期的百分比，由于PWM周期為20ms，所以(以舵機(jī)會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng) 45°為例)，占空比就應(yīng)該為1ms/20ms = 5%

六.編寫代碼

有了以上知識(shí)，我們就可以編寫代碼了，關(guān)鍵代碼如下：

void Servo_Angle_Control(uint32_t angle)//舵機(jī)角度控制函數(shù)

void Servo_Angle_Control(uint32_t angle)//舵機(jī)角度控制函數(shù) 
{ 
  float time=0;  
  float dutytime=0; 
  uint16_t duty=0; 
  time=angle/9;                         //計(jì)算角度所對(duì)應(yīng)時(shí)間 
  dutytime=(time+5)/200;                //公式(angle/90+0.5)/20 
  duty=256*dutytime;                    //計(jì)算占空比 
  //printf("angle:%d\n",angle); 
  //printf("duty:%0.1f%%\n",dutytime*100); 
  IoTPwmStart(0,duty,50); 
} 
 
static void PWMTask(void *arg) 
{ 
    osDelay(20); 
    (void)arg; 
    int t=5; 
    while (t--) 
    { 
    Servo_Angle_Control(0); 
    osDelay(200); 
    Servo_Angle_Control(45); 
    osDelay(200); 
    Servo_Angle_Control(90); 
    osDelay(200); 
    Servo_Angle_Control(135); 
    osDelay(200); 
    Servo_Angle_Control(180); 
    osDelay(200);  
    } 
    return NULL; 
} 

七、編譯、燒錄，并測(cè)試最后的完成效果。

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