51单片机控制L298N驱动小车行驶、步进电机与SG-90舵机实现精确角度转动实验（具体请参看代码）_l298n可以用于驱动舵机吗

引言

精确控制小车的运动方向和角度对于自动化和机器人技术至关重要。本文将介绍如何使用51单片机结合L298N电机驱动模块控制直流电机，并通过SG-90舵机实现小车转向的精确角度控制，同时详细解释PWM（脉冲宽度调制）在这一过程中的应用。

背景知识

PWM（脉冲宽度调制）

PWM是一种模拟信号控制技术，通过改变方波信号的占空比来控制模拟设备的功率。在电机控制中，PWM用于调节电机的速度和方向，以及舵机的角度。

51单片机（具备三个定时器）

51单片机是一款经典的微控制器，具有丰富的I/O端口和内置定时器，非常适合用于控制电机和舵机。

L298N电机驱动模块（双桥结构）

L298N是一款双全桥驱动模块，适用于驱动两个直流电机，支持PWM调速。

MG310直流电机（带霍尔编码传感器）

MG310直流电机是一款小型电机，适用于小车等移动平台的驱动。

SG-90舵机

SG-90舵机是一款180度旋转的舵机，适用于实现精确的角度控制。

材料和工具

• 51单片机开发板（具备三个定时器）
• L298N电机驱动模块
• MG310直流电机 x2
• SG-90舵机 x1
• 小车底盘
• 杜邦线
• 电源适配器
• Keil uVision IDE或其他C语言开发环境

实验步骤

硬件连接

1. 直流电机连接：将两个MG310直流电机连接到L298N电机驱动模块的电机接口。
2. 舵机连接：将SG-90舵机的电源、信号和地线分别连接到51单片机的I/O端口。
3. 电源连接：为所有组件提供稳定的电源。

软件配置

1. 定时器配置：

   • 定时器0和1用于产生PWM信号，控制直流电机的速度和方向。
   • 定时器2用于产生周期性脉冲，控制SG-90舵机的角度。

2. I/O端口配置：配置用于控制电机方向和舵机信号的I/O端口。

编程指南

初始化代码

//电机驱动模块
void PWM_Init()
{
    TMOD &= 0xF0;  // 清除TIMER0设置
    TMOD |= 0x02;  // 设置TIMER0为模式2（8位自动重装模式）
    TH0 = 256 - PWM_duty1;  // 设定初始值
    TL0 = 256 - PWM_duty1;  // 设定初始值
    ET0 = 1;  // 使能TIMER0中断
    TR0 = 1;  // 启动TIMER0
 
    TMOD &= 0x0F;  // 清除TIMER1设置
    TMOD |= 0x20;  // 设置TIMER1为模式2（8位自动重装模式）
    TH1 = 256 - PWM_duty2;  // 设定初始值
    TL1 = 256 - PWM_duty2;  // 设定初始值
    ET1 = 1;  // 使能TIMER1中断
    TR1 = 1;  // 启动TIMER1
 
    EA = 1;   // 开启总中断
}
 
 
//舵机
void Timer2_Init() {
    T2CON = 0x00;  // Timer2 in 16-bit auto-reload mode
    TH2 = 0xFF;    // Set initial values for high and low bytes
    TL2 = 0xA4;    // This sets a delay of about 20ms
    RCAP2H = 0xFF; // Reload value for high byte
    RCAP2L = 0xA4; // Reload value for low byte
    ET2 = 1;       // Enable Timer2 interrupt
    TR2 = 1;       // Start Timer2
    EA = 1;        // Enable global interrupts
}

控制函数实现

• 电机控制：通过设置MOTOR_A_DIR和MOTOR_B_DIR来控制电机的转向，通过定时器0和1的PWM输出来控制电机的速度。
• 舵机控制：通过定时器2产生特定宽度的脉冲，控制SG-90舵机转动到指定角度。

测试和调试

1. 电机测试：测试直流电机的正反转和速度控制。
2. 舵机测试：测试舵机在不同角度的控制响应。
3. 小车集成测试：将电机和舵机集成到小车上，测试小车的直线运动、转向和角度控制。

结论

本文详细介绍了如何使用51单片机控制L298N电机驱动模块、步进电机和SG-90舵机，实现小车的精确角度转动和运动控制。通过PWM的应用，读者将掌握电机和舵机的控制原理，为开发更复杂的自动化和机器人项目打下坚实的基础。

附录

• 完整代码：提供实验中使用的完整C语言代码。

【免费】51单片机控制L298N驱动小车行驶、步进电机与SG-90舵机实现精确角度转动实验_四路l298n电机驱动模块使用方法资源-CSDN文库https://download.csdn.net/download/Xiaoxi76440/89363616?spm=1001.2014.3001.5503

• 参考资料：推荐阅读的相关资料和在线资源。