前言：本篇文章为HAL库下的SG90舵机实验，舵机的使用是很常见的。其工作原理（PWM调节）与编程实现也是十分简单。作为智能小车的前轮控制，无人船的方向控制等，都离不开舵机的身影，对于这个简单的模块希望大家可以掌握。（文章末尾有实验代码）
实验硬件：STM32F103C8T6；SG90舵机
硬件实物图：
效果图：
引脚连接：
VCC --> 5V
GND --> GND
PWM（信号线） --> PA0
一、SG90舵机模块简介
舵机是一种位置（角度）伺服的驱动器，适用于那些需要角度不断变化并可以保持的控制系统。在高档遥控玩具，如飞机、潜艇模型，遥控机器人中已经得到了普遍应用。
“伺服”—词源于希腊语“奴隶”的意思。人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具，服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前，转子静止不动；讯号来到之后，转子立即转动；当讯号消失，转子能即时自行停转。由于它的“伺服”性能，因此而得名——伺服系统。
舵机分类：
模拟舵机：需要不断地发送目的地PWM信号，才能旋转到指定位置。例如：我现在让它旋转90度，我就需要不断的发送90度的PWM信号直到到达指定位置才能停止。（我们使用的SG90就是一个模拟舵机）
数字舵机：只需给一个目的地PWM信号，即可旋转到指定位置。例如：我现在让它旋转90度，我只需要发送一次90度的PWM信号，它就可以旋转到90度。
PWM信号：PWM，英文名Pulse Width Modulation，是脉冲宽度调制缩写，它是通过对一系列脉冲的宽度进行调制，等效出所需要的波形（包含形状以及幅值），对模拟信号电平进行数字编码，也就是说通过调节占空比的变化来调节信号、能量等的变化，占空比就是指在一个周期内，信号处于高电平的时间占据整个信号周期的百分比，例如方波的占空比就是50%.
外观：
实物接线：
二、舵机工作原理
舵机的控制一般需要一个20ms左右（50Hz）的时基脉冲，该脉冲的高电平部分一般为0.5ms-2.5ms范围内的角度控制脉冲部分，总间隔为2ms。以180度角度伺服为例，那么对应的控制关系是这样的：
角度与脉冲时间关系
##############################################################
0.5MS 1.0MS 1.5MS 2.0MS 2.5MS
0° 45° 90° 135° 180°
##############################################################特别注意：市面上有180°舵机和360°舵机，两者有所区别，读者朋友购买的时候需要注意一下。
180°舵机版本：可以控制旋转角度、有角度定位。上电后舵机自动复位到0°,通过一定参数的脉冲信号控制它的角度。
360°舵机版本：不可控制角度，只能顺时针旋转、逆时针旋转、停止、调节转速。无角度定位，上电不会复位到0°。因为这是360°任意旋转的，没有0。通过一定参数的脉冲信号控制它的选择。
编程思路：读者朋友控制舵机的时候，只需要使用定时器去产生PWM调节。用PWM调节出对应ms数的脉冲即可实现对舵机的固定角度控制。
三、CubexMX配置
1、RCC配置外部高速晶振（精度更高）——HSE；
2、SYS配置：Debug设置成Serial Wire（否则可能导致芯片自锁）；
3、TIM2配置：使用TIM2的Channel1产生PWM信号（控制SG90）；
数据参数意义：
此时产生PWM波形频率：72M / (719 +1)/ (1999+1) = 50Hz
定时器周期：1/50 = 20ms
4、时钟树配置：
5、工程配置
四、代码
main函数:
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
/* USER CODE END 1 */
/* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/
/* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
HAL_Init();
/* USER CODE BEGIN Init */
/* USER CODE END Init */
/* Configure the system clock */
SystemClock_Config();
/* USER CODE BEGIN SysInit */
/* USER CODE END SysInit */
/* Initialize all configured peripherals */
MX_GPIO_Init();
MX_TIM2_Init();
/* USER CODE BEGIN 2 */
HAL_TIM_PWM_Start(&htim2,TIM_CHANNEL_1);//***定时器2初始化
/* USER CODE END 2 */
/* Infinite loop */
/* USER CODE BEGIN WHILE */
while (1)
{
int i=1000; //循环时间间隔1s
//★舵机指向0°
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2,TIM_CHANNEL_1,50); //相当于一个周期内（20ms）有0.5ms高脉冲
HAL_Delay(i);
//★舵机指向180°
__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2,TIM_CHANNEL_1,250); //相当于一个周期内（20ms）有2.5ms高脉冲
HAL_Delay(i);
/* USER CODE END WHILE */
/* USER CODE BEGIN 3 */
}
/* USER CODE END 3 */
}注意事项：
模拟舵机SG90的使用就是利用PWM的计数数值去控制舵机所指的角度。
通过修改句柄__HAL_TIM_SET_COMPARE(&htim2,TIM_CHANNEL_1,value)里的参数value可以实现舵机角度控制。
这里以SG90舵机为例给大家讲解：
已知0.5ms指向0°位置，2.5ms指向180°位置。
比如需要指向m°处:
2.5-0.5=2ms --> 对应于180°
value/(1999+1)*20=0.5+（m/180）× 2
五、实验效果
SG90舵机实验
六、代码
链接：https://pan.baidu.com/s/1lphofKe9yepXJ5XPwHkdUQ 提取码：3doi