N20直流减速电机-带霍尔编码器 | 立创开发板技术文档中心

N20带编码器减速电机是一种小型的直流电机，通常用于一些较小的电子设备和机器人，它可以通过减速器（齿轮传动）来提供更大的扭矩和更低的速度。编码器是一种用于记录电机旋转角度和速度的传感器，可以帮助控制电机的位置和速度。因此，带编码器的N20减速电机常用于需要准确控制位置和旋转角度的应用，比如机械臂、小车和舵机等。通过编码器的反馈信号，可以精确地控制电机的运动，从而提高机器人或设备的精度和稳定性。

一、模块来源

采购链接：

12GA-N20直流减速电机搭配轮胎支架带霍尔编码器微型减速马达套

二、规格参数

驱动电压：根据采购的电机确定，比如我买的是6V300转

驱动电流：根据电机输入电压决定

控制方式：PWM

以上信息见厂家资料文件

三、移植过程

我们的目标是将例程移植至MSPM0G3507开发板上【能够控制电机旋转速度的功能】。首先要获取资料，查看数据手册应如何实现读取数据，再移植至我们的工程。

1、查看资料

直流有刷减速电机，转速越高，力量越小。转速越小，力量越大。

2、引脚选择

我们使用的是DRV8833芯片驱动的电路，所以我们需要4个PWM通道和4个编码输入通道。

模块	开发板
VCC	3V3
GND	GND
LENCODE1	PA27
LENCODE2	PA26
RENCODE1	PA31
RENCODE2	PA28
PWML1	PA25
PWML2	PA24
PWMR1	PA08
PWMR2	PB04

接下来我们配置 SYSCONFIG

双击 empty.syscfg 文件，打开它。

点击 ADD 添加GPIO配置

添加四个引脚

配置GPIO

添加Timer

配置Timer

添加PWM

添加2个

配置PWM

Ctrl + S 保存配置文件
然后点击编译（可能会报错，我们不用管！）

然后我们所有设定的引脚和功能就会在 ti_msp_dl_config.h 中定义。因为这个文件我们包含进了 board.h 所以我们只需要引用 board.h 即可。【这里的 board.h 就充当了芯片头文件的作用】

3、代码编写

我们在 BSP文件夹 中新建inc和src文件夹，新建两个文件 bsp_motor_hallencoder.c 和 bsp_motor_hallencoder.h，并且将头文件路径添加到编译器中。

新建文件夹、新建文件以及添加头文件路径，在DHT11章节已经讲过了，可以移步进行查看。

DHT11章节跳转 : （点击跳转🚀）

在文件bsp_motor_hallencoder.c中，编写如下代码。

/*
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 */

#include "bsp_motor_hallencoder.h"

static volatile Encoder Encoder_A;
static volatile Encoder Encoder_B;

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Motor_Init
 * 函 数 说 明：电机与编码器初始化
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LCKFB
 * 备       注：无
******************************************************************/
void Motor_Init(void)
{
	//编码器引脚外部中断
	NVIC_ClearPendingIRQ(ENCODER_INT_IRQN);
	NVIC_EnableIRQ(ENCODER_INT_IRQN);

    //定时器中断
	NVIC_ClearPendingIRQ(TIMER_0_INST_INT_IRQN);
	NVIC_EnableIRQ(TIMER_0_INST_INT_IRQN);

	lc_printf("Motor initialized successfully\r\n");
}


/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Motor_Set_PWM
 * 函 数 说 明：左右电机速度控制
 * 函 数 形 参：pwma左电机PWM值	pwmb右电机PWM值
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LCKFB
 * 备       注：PWM值范围0-9999
******************************************************************/
void Motor_Set_PWM(int pwma,int pwmb)
{
	if(pwma > 0)
	{
		DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_0_INST,ABS(pwma),GPIO_PWM_0_C3_IDX);
        DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_1_INST,0,GPIO_PWM_1_C1_IDX);
	}
	else
	{
		DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_0_INST,0,GPIO_PWM_0_C3_IDX);
        DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_1_INST,ABS(pwma),GPIO_PWM_1_C1_IDX);
	}

	if(pwmb > 0)
	{
		DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_0_INST,ABS(pwma),GPIO_PWM_0_C0_IDX);
        DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_1_INST,0,GPIO_PWM_1_C0_IDX);
	}
    else
	{
		DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_0_INST,0,GPIO_PWM_0_C0_IDX);
        DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_1_INST,ABS(pwma),GPIO_PWM_1_C0_IDX);
	}

}
/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Motor_Stop
 * 函 数 说 明：电机停止
 * 函 数 形 参：无
 * 函 数 返 回：无
 * 作       者：LCKFB
 * 备       注：无
******************************************************************/
void Motor_Stop(void)
{
    DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_0_INST,9999,GPIO_PWM_0_C3_IDX);
    DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_1_INST,9999,GPIO_PWM_1_C1_IDX);
    DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_0_INST,9999,GPIO_PWM_0_C0_IDX);
    DL_TimerG_setCaptureCompareValue(PWM_1_INST,9999,GPIO_PWM_1_C0_IDX);
}

/******************************************************************
 * 函 数 名 称：Motor_Get_Encoder
 * 函 数 说 明：获取编码器的值
 * 函 数 形 参：dir=0获取左轮编码器值  dir=1获取右轮编码器值
 * 函 数 返 回：返回对应的编码器值
 * 作       者：LCKFB
 * 备       注：无
******************************************************************/
int Motor_Get_Encoder(int dir)
{
	if( !dir )
		return Encoder_A.Obtained_Get_Encoder_Count;

	return Encoder_B.Obtained_Get_Encoder_Count;
}


/*******************************************************
函数功能：外部中断模拟编码器信号
入口函数：无
返回  值：无
***********************************************************/
void GROUP1_IRQHandler(void)
{
    uint32_t gpio_interrup = 0;

	//获取中断信号
	gpio_interrup = DL_GPIO_getEnabledInterruptStatus(ENCODER_PORT,ENCODER_E1A_PIN|ENCODER_E1B_PIN|ENCODER_E2A_PIN|ENCODER_E2B_PIN);

    // encoderA
	if((gpio_interrup & ENCODER_E1A_PIN)==ENCODER_E1A_PIN)
	{
		if(!DL_GPIO_readPins(ENCODER_PORT,ENCODER_E1B_PIN))
		{
			Encoder_A.Should_Get_Encoder_Count--;
		}
		else
		{
			Encoder_A.Should_Get_Encoder_Count++;
		}
	}
	else if((gpio_interrup & ENCODER_E1B_PIN)==ENCODER_E1B_PIN)
	{
		if(!DL_GPIO_readPins(ENCODER_PORT,ENCODER_E1A_PIN))
		{
			Encoder_A.Should_Get_Encoder_Count++;
		}
		else
		{
			Encoder_A.Should_Get_Encoder_Count--;
		}
	}

	// encoderB
	if((gpio_interrup & ENCODER_E2A_PIN)==ENCODER_E2A_PIN)
	{
		if(!DL_GPIO_readPins(ENCODER_PORT,ENCODER_E2B_PIN))
		{
			Encoder_B.Should_Get_Encoder_Count--;
		}
		else
		{
			Encoder_B.Should_Get_Encoder_Count++;
		}
	}
	else if((gpio_interrup & ENCODER_E2B_PIN)==ENCODER_E2B_PIN)
	{
		if(!DL_GPIO_readPins(ENCODER_PORT,ENCODER_E2A_PIN))
		{
			Encoder_B.Should_Get_Encoder_Count++;
		}
		else
		{
			Encoder_B.Should_Get_Encoder_Count--;
		}
	}
	DL_GPIO_clearInterruptStatus(ENCODER_PORT,ENCODER_E1A_PIN|ENCODER_E1B_PIN|ENCODER_E2A_PIN|ENCODER_E2B_PIN);
}

//电机编码器脉冲计数
void TIMER_0_INST_IRQHandler(void)
{
	//编码器速度计算
	if( DL_TimerG_getPendingInterrupt(TIMER_0_INST) == DL_TIMER_IIDX_ZERO )
	{
        /* 两个电机安装相反，所以编码器值也要相反 */
        Encoder_A.Obtained_Get_Encoder_Count = Encoder_A.Should_Get_Encoder_Count;
        Encoder_B.Obtained_Get_Encoder_Count = -Encoder_B.Should_Get_Encoder_Count;

        /* 编码器计数值清零 */
        Encoder_A.Should_Get_Encoder_Count = 0;
        Encoder_B.Should_Get_Encoder_Count = 0;
	}
}

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在文件bsp_motor_hallencoder.h中，编写如下代码。

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#ifndef	__BSP_MOTOR_HALLENCODER_H__
#define __BSP_MOTOR_HALLENCODER_H__

#include "board.h"

// 获得绝对值
#define ABS(a)      (a>0 ? a:(-a))

typedef struct{
    int Should_Get_Encoder_Count;   // 将要获得的编码器计数
    int Obtained_Get_Encoder_Count; // 得到的编码器的计数
}Encoder;


void Motor_Init(void);
int Motor_Get_Encoder(int dir);
void Motor_Set_PWM(int pwma,int pwmb);
void Motor_Stop(void);

#endif

四、移植验证

在empty.c中输入代码如下:

#include "ti_msp_dl_config.h"
#include "board.h"
#include "bsp_motor_hallencoder.h"

int main(void)
{
    int a = -500;
    int b = -500;

    SYSCFG_DL_init();

    Motor_Init();
    lc_printf("\nDemo Start .....\r\n");

    while (1)
    {
        Motor_Set_PWM(a,b);

        a += 10;
        b += 10;

        if(a > 9000 || b > 9000)
        {
            a = -500;
            b = -500;

            Motor_Stop();
            lc_printf("\nMotor_Stop !!!\r\n");
            delay_ms(2000);
        }

        lc_printf("[  %d  ]  |  [  %d  ]\r\n",Motor_Get_Encoder(0),Motor_Get_Encoder(1));

        delay_ms(20);
    }
}

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开发板keil环境入门手册

开发板CCS-Theia入门手册

常见模块移植手册CCS

显示类

传感器类

无线通信类

控制类

一、模块来源

二、规格参数

三、移植过程

1、查看资料

2、引脚选择

3、代码编写

四、移植验证

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