所用控制板型号：MSP432P401r 

今日终于得以继续我的电赛小车速通之路：

苏轼云   “  素面常嫌粉涴 ， 洗妆不褪朱红。 ”

这告诫我们不能只注重在表面粉饰虚伪的自己，要像梅花一样，不断磨砺自己的内在~

后半句是 “   高晴已逐晓云空 ，不与梨花同梦  ” 

 这是希望我们有着深入的研究精神，不与做大学课设一样只浅浅研究了解就满足了~

本文最终使用MSP432P401r开发板尝试实践驱动TB6612与MG310电机做一些转动动作，正转、反转与停止，调速等功能。编码器测速放在之后的下篇文章，每篇都会附上实验测试视频与整体参考工程！

主要学习的有以下三个模块：TB6612带稳压电机驱动模块、MG310电机的编程使用，霍尔编码器的基础知识，文章前部分会先介绍各个模块基础，后续实践并且会贴出驱动代码，不同学习进度的学习者可通过查阅以下目录进行适当地跳跃式阅读：

目录

（一）、TB6612带稳压驱动模块介绍：

 一、TB6612 FNG芯片：

 二、TB6612带稳压电机驱动模块实物图片：

三、TB6612模块控制信号输入引脚、电机A\B接口、编码器输出口：

（二）、十三线霍尔编码器基础知识：

一、 霍尔编码器的实物图：

二、霍尔编码器原理简介：

（三）、MG310电机参数：

（四）、线路连接：

 模块连接详细电路图——————手绘草图：

 TB6612与MSP432引脚连接详情：

实物连接图：

（五）、程序设计：

 实验程序设计功能解读：

程序设计主要分为以下几部分：（此处建议快速浏览）

1.引脚位带定义与初始化函数的编写

2.PWM频率与占空比的计算

3.按键控制函数的编写：

整体程序代码：

TB6612.c:

 TB6612.h:

（六）、演示视频：

（七）、整体测试工程下载链接：

因为单片机~~ IO 的带负载能力较弱，而直流电机是大电流感性负载，所以需要功率放大器件TB6612FNG来辅助驱动大电流直流电机。 

而我们TB6612带稳压模块中，用于驱动电机的芯片是TB6612 FNG，它的实物图如下：

 这个最简模块芯片可以用来驱动俩个电机，它的引脚按照输入输出可以分为：

1.AINl/AIN2、BIN1/BIN2、PWMA/PWMB为控制信号输入端;

2. AO1/A02、B01/B02为2路电机控制输出端;

TB6612带稳压驱动模块就是带有这块芯片为主的一个模块，这里我们先不展开讲这个小芯片的每个输入输出引脚的作用，因为接下来在模块中会详细介绍！

以上图就是TB6612带稳压驱动模块了，一块这样的TB6612驱动板子能够带动至多俩个MG310电机，并且还能稳压输出5V供电，如果你的小车设备有四个轮子，那就需要俩块这样的板子了。

这里因为相机拍出的图像不太清晰，我自己整了一个简笔画，凑合看看，我们首先看到它的电机A\B接口与控制信号输入引脚：

 左侧绿框就是控制信号输入引脚，是要接在单片机GPIO上的:

PWMA 与PWMB 接到单片机的 PWM 引脚，一般 10Khz 的 PWM 即可，并通过改变占空比来调节电机的速度。

STBY置高模块才能正常工作

 AIN1 AIN2 与 BIN1 BIN2 分别控制电机 A 与 电机B 正转和反转

其中 AIN1 AIN2 与 BIN1 BIN2 真值表如下：

接下来介绍右边的电机编码器相关引脚：

E1A E1B 与E2A E2B分别连接的是电机A和B上对应的编码器的A B相输出线

A01  A02 与B01 B02 分别连接的是电机A和电机B

5V和GND就是分别给编码器供电用的

最后是编码器输出引脚：

E1A E1B 和  E2A E2B就是编码器采集到了轴旋转的方向与位置的输出脚，接在单片机上进行采集

ADC脚用于电压检测，可以不进行连接。

 常见的编码器有两种，分别为霍尔编码器和GMR编码器。这里我只介绍霍尔编码器，关于GMR编码器，我们只需要知道它利用巨磁阻效应进行测速，一般是500线的，所以精度十分高

从以上示例图我们就可直到霍尔编码器是如何安装的了，它分为霍尔圆盘和霍尔编码器磁环俩部分，磁环就是图中的黑色小圆环，它需要直接插合在电机尾部外露的轴上，并且会跟随着轴一起转动。

霍尔编码器圆盘上分布有磁极，当圆盘随电机主轴转动时，会输出两路相位差90°的方波，用这两路方波可测出电机的转速和转向。

霍尔编码器一般是13线的，就是转一圈每项会输出13个脉冲，这个精度基本能够满足大部分使用场景的要求。

E1A和E1B是13线霍尔编码器的两个输出信号，用于输出轴旋转方向和位置信息。

E1A是正交方波信号，当轴逆时针旋转时，E1A会先于E1B产生信号变化，用于判断旋转方向。

E1B是正交方波信号，当轴顺时针旋转时，E1B会先于E1A产生信号变化，用于判断旋转方向。

两个信号数量相同，相位差90度，可以通过对信号的计数和相位差计算来确定轴的位置。

由图可知，此电机带有的霍尔编码器是260线霍尔编码器。

AIN1___P2^4        PWMA___P7^6        BIN1___P2^6 

AIN2___P2^5        PWMB___P7^7        BIN2___P2^7 

PS：用到的是定时器TA1的通道2与通道1

PS:起初因为没注意到通道0是频率基准，误用通道0的引脚P8.0，已经改回为P7.6了

注意：

本次实验使用定时器A1输出PWM，对输出的PWM有占空比调整方面的需求，所以不能使用通道0，因为通道0的寄存器CCR0的值是计时基准，不可被修改，因此我选用通道1和2。

1.通过矩阵按键控制电机A和B：

与电机A有关的控制：

S1控制正转 S2控制反转 S3控制加速（加占空比） S4控制减速（减占空比）S9控制停止

与电机B有关的控制：

S5控制正转 S6控制反转 S7控制加速（加占空比） S8控制减速（减占空比）S10控制停止

 2.通过串口打印当前 PWM_DIVA 与 PWM_DIVB 的值，帮助计算占空比：

 PWM_DIVA 与 PWM_DIVB 用于调整发送给电机A与B的占空比

当前A电机接收信号  占空比=PWM_DIVA/CCRO*100%

注：CCRO在后文会有计算得出，它等于99。

 我们首先要知道需要10kHz的PWM来驱动电机，其次根据公式计算CCR0值:

- PWM频率  =  时钟源频率  /  (时钟源除数值“时钟分频”  *  （CCR0值“自动重载值” + 1）)   

 因而列出算式：10000=48000000/(48*(CCR0+1)) 

 计算得出CCR0=99;

此外定义好CCRO、CLKDIV用于结构体初始化定时器TA1

#define CCR1_MIN 3 与 #define CCR1_MAX 99 这俩句定义了占空比3%~100%

 #define DIV_PWM 3 定义了PWM_DIVA 与 PWM_DIVB 每次加减的分度为3，因为在四个函数都有PWM_DIVA 与 PWM_DIVB 的加减，加减几是最佳，起初不能确定，所以定义了它，到时修改十分方便！