4.20 TMC2225 步进电机驱动（来自~的贡献）
4.20.1 模块来源
资料下载：https://oshwhub.com/Knight_Sin/tmc2225
4.20.2 规格参数
工作电压：4.75V-36V
工作电流：1.4A~2A
通信方式：uart
引脚数量：16 脚
4.20.3 模块原理
4.20.3.1 引脚说明
| 引脚 | 功能 | 引脚 | 功能 |
|---|---|---|---|
| EN | 低电平使能 | VM | 电机供电电压 |
| MS1 | 微步分辨率配置 | GND | 电机供电共地 |
| MS2 | 微步分辨率配置 | B1 | 电机控制口 |
| SPREAD | 斩波模式 | A1 | |
| RX | 接收管脚 | A2 | |
| TX | 发送管脚 | B2 | |
| STEP | 步输入 | VIO | 逻辑高电平 |
| DIR | 转动方向 | GND | 地 |
传统模式下的微步分频（例如，1/4step,为 4 个 step 信号转电机的最小角度）
4.20.3.2 注意事项
在编写的过程中遇到，插在面包板上无法跑出正确的结果，会出现一顿一顿的现象，和面包板的干扰有关。建议利用这个模块是采用嘉立创制板。
4.20.4 移植工程
我们的目标是在梁山派 GD32F470 上能够控制步进电机的旋转功能。首先要获取资料，查看数据手册应如何实现，再移植至我们的工程。
4.20.4.1 引脚选择
| TMC2225 | 立创·梁山派 |
|---|---|
| EN | PA3 |
| MS1 | PA5 |
| MS2 | PA7 |
| STEP | PA2 |
| DIR | PA0 |
| VIO | 5V |
| GND | GND |
| VIM | 8V |
4.20.4.2 移植步骤
bsp_tmc2225.c
cpp
#include "BSP_TMC2225.H"
/************************************************
函数名称 ： tmc2225_gpio_config
功 能 ： 引脚配置
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： ~
*************************************************/
void tmc2225_gpio_config(void)
{
/* 开启时钟 */
rcu_periph_clock_enable(BSP_EN_RCU);
rcu_periph_clock_enable(BSP_MS1_RCU); // 系统配置时钟
rcu_periph_clock_enable(BSP_MS2_RCU);
rcu_periph_clock_enable(BSP_step_RCU);
rcu_periph_clock_enable(BSP_AIR_RCU);
/* 配置为输出模式 浮空模式 */
gpio_mode_set(BSP_EN_PORT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_NONE,BSP_EN_PIN);
/* 配置为推挽输出 50MHZ */
gpio_output_options_set(BSP_EN_PORT,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,BSP_EN_PIN);
/* 配置为输出模式 浮空模式 */
gpio_mode_set(BSP_MS1_PORT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_NONE,BSP_MS1_PIN);
/* 配置为推挽输出 50MHZ */
gpio_output_options_set(BSP_MS1_PORT,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,BSP_MS1_PIN);
/* 配置为输出模式 浮空模式 */
gpio_mode_set(BSP_MS2_PORT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_NONE,BSP_MS2_PIN);
/* 配置为推挽输出 50MHZ */
gpio_output_options_set(BSP_MS2_PORT,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,BSP_MS2_PIN);
/* 配置为输出模式 浮空模式 */
gpio_mode_set(BSP_step_PORT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_NONE,BSP_step_PIN);
/* 配置为推挽输出 50MHZ */
gpio_output_options_set(BSP_step_PORT,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,BSP_step_PIN);
/* 配置为输出模式 浮空模式 */
gpio_mode_set(BSP_AIR_PORT,GPIO_MODE_OUTPUT,GPIO_PUPD_NONE,BSP_AIR_PIN);
/* 配置为推挽输出 50MHZ */
gpio_output_options_set(BSP_AIR_PORT,GPIO_OTYPE_PP,GPIO_OSPEED_50MHZ,BSP_AIR_PIN);
}
/************************************************
函数名称 ： step_4
功 能 ： 4分频
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： ~
*************************************************/
void step_4(void)
{
gpio_bit_write(BSP_MS1_PORT,BSP_MS1_PIN,RESET);
gpio_bit_write(BSP_MS2_PORT,BSP_MS2_PIN,RESET);
}
/************************************************
函数名称 ： step_8
功 能 ： 8分频
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： ~
*************************************************/
void step_8(void)
{
gpio_bit_write(BSP_MS1_PORT,BSP_MS1_PIN,SET);
gpio_bit_write(BSP_MS2_PORT,BSP_MS2_PIN,RESET);
}
/************************************************
函数名称 ： step_16
功 能 ： 16分频
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： ~
*************************************************/
void step_16(void)
{
gpio_bit_write(BSP_MS1_PORT,BSP_MS1_PIN,RESET);
gpio_bit_write(BSP_MS2_PORT,BSP_MS2_PIN,SET);
}
/************************************************
函数名称 ： step_32
功 能 ： 32分频
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： ~
*************************************************/
void step_32(void)
{
gpio_bit_write(BSP_MS1_PORT,BSP_MS1_PIN,SET);
gpio_bit_write(BSP_MS2_PORT,BSP_MS2_PIN,SET);
}
/************************************************
函数名称 ： DN
功 能 ： 逆时针旋转
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： ~
*************************************************/
void DN(void)
{
STEPPER_BOTTOM_ENABLE;
STEPPER_BOTTOM_Ahead;
STEPPER_BOTTOM_PulseUP;
delay_1ms(1);
STEPPER_BOTTOM_PulseDOWN;
delay_1ms(1);
}
/************************************************
函数名称 ： DS
功 能 ： 顺时针旋转
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： ~
*************************************************/
void DS(void)
{
STEPPER_BOTTOM_ENABLE;
STEPPER_BOTTOM_Rear;
STEPPER_BOTTOM_PulseUP;
delay_1ms(1);
STEPPER_BOTTOM_PulseDOWN;
delay_1ms(1);
}1
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bsp_tmc2225.h
cpp
#ifndef _BSP_TMC2225_H
#define _BSP_TMC2225_H
#include "gd32f4xx.h"
#include "systick.h"
#define BSP_EN_RCU RCU_GPIOA // 使能端口时钟
#define BSP_EN_PORT GPIOA // 使能端口
#define BSP_EN_PIN GPIO_PIN_3 // 使能引脚
#define BSP_MS1_RCU RCU_GPIOA // MS1端口时钟
#define BSP_MS1_PORT GPIOA // MS1端口
#define BSP_MS1_PIN GPIO_PIN_5 // MS1引脚
#define BSP_MS2_RCU RCU_GPIOA // MS2端口时钟
#define BSP_MS2_PORT GPIOA // MS2端口
#define BSP_MS2_PIN GPIO_PIN_7 // MS2引脚
#define BSP_step_RCU RCU_GPIOA // 步进端口时钟
#define BSP_step_PORT GPIOA // 步进端口
#define BSP_step_PIN GPIO_PIN_2 // 步进引脚
#define BSP_AIR_RCU RCU_GPIOA // 方向端口时钟
#define BSP_AIR_PORT GPIOA // 方向端口
#define BSP_AIR_PIN GPIO_PIN_0 // 方向引脚
#define STEPPER_BOTTOM_DISABLE gpio_bit_set(BSP_EN_PORT,BSP_EN_PIN)//失能底层步进电机
#define STEPPER_BOTTOM_ENABLE gpio_bit_reset(BSP_EN_PORT,BSP_EN_PIN)//使能底层步进电机
#define STEPPER_BOTTOM_Ahead gpio_bit_reset(BSP_AIR_PORT,BSP_AIR_PIN)//底层电机顺时针
#define STEPPER_BOTTOM_Rear gpio_bit_set(BSP_AIR_PORT,BSP_AIR_PIN)//底层电机逆时针
#define STEPPER_BOTTOM_PulseUP gpio_bit_set(BSP_step_PORT,BSP_step_PIN);//下电机脉冲引脚输入高
#define STEPPER_BOTTOM_PulseDOWN gpio_bit_reset(BSP_step_PORT,BSP_step_PIN);//下电机脉冲引脚输入低
void step_4(void);
void step_8(void);
void step_16(void);
void step_32(void);
void DN(void);
void DS(void);
void tmc2225_gpio_config(void); // tmc2225 gpio引脚配置
#endif1
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4.20.5 移植验证
在 main.c 中编写如下代码：
cpp
/********************************************************************************
* 测试硬件：立创·梁山派开发板GD32F470ZGT6 使用主频200Mhz 晶振25Mhz
* 版 本 号: V1.0
* 修改作者: LCKFB
* 修改日期: 2022年04月19日
* 功能介绍:
******************************************************************************
* 梁山派软硬件资料与相关扩展板软硬件资料官网全部开源
* 开发板官网：www.lckfb.com
* 技术支持常驻论坛，任何技术问题欢迎随时交流学习
* 立创论坛：club.szlcsc.com
* 其余模块移植手册：https://dri8c0qdfb.feishu.cn/docx/EGRVdxunnohkrNxItYTcrwAnnHe
* 关注bilibili账号：【立创开发板】，掌握我们的最新动态！
* 不靠卖板赚钱，以培养中国工程师为己任
*********************************************************************************/#include "gd32f4xx.h"
#include "systick.h"
#include "main.h"
#include "sys.h"
#include "bsp_led.h"
#include "bsp_basic_timer.h"
#include "bsp_tmc2225.h"
/************************************************
函数名称 ： main
功 能 ： 主函数
参 数 ： 无
返 回 值 ： 无
作 者 ： ~
*************************************************/
int main(void)
{
nvic_priority_group_set(NVIC_PRIGROUP_PRE2_SUB2); // 优先级分组
systick_config(); // 滴答定时器初始化
led_gpio_config(); // led初始化
// basic_timer_config(200,1000); // 定时器初始化
tmc2225_gpio_config();
step_4();
STEPPER_BOTTOM_ENABLE;
while(1)
{
DN ();
}
}1
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案例现象：
移植成功示例工程。
文件移植成功示例
通过网盘分享的文件：立创·梁山派GD32F470ZGT6开发板【模块移植手册代码】
链接: https://pan.baidu.com/s/1pp44yjD1Dhh7U9iZ2a11IA 提取码: LCKF