限位传感器
一、硬件
1.硬件准备：57步进电机(型号57CM18)，42步进电机，驱动器TB6600，开发板STM32F407ZGT6，SN-4NDO限位金属传感器，检测面在9mm左右。
步进电机和驱动器在STM32F407-用TB6600驱动器驱动57步进电机(代码+连线)已经记录过了，本文主要记录限位传感器。
2.连线
虽然说是传感器，但其实就是一个开关量，就跟光电开关一样。有两种接法：
PNP接法
蓝线接地，棕线接电源，黑色线作为输出接入开发板作为输入，在PNP接法中，常态黑色线为低电平，当传感器检测到物体时，会输出24V正电压。
NPN接法差别就是检测到物体时，黑线输出的是负电压。
我这里将传感器的黑线输出连接至KEY0作为对开发板的输入，当检测到物体时，PB0引脚会变为低电平。原理图不能贴出来。(也就是用一个IO的电平高低去检测)
二、代码
1. 因为检测到金属后黑线电压会变，所以我就想着用AD去采集电压，结果老师要求不让用AD，规定用中断去解决，于是就准备直接获取GPIO的电平状态，当电平转为低电平说明检测到金属，这个时候控制电机停止。
2.初始化配置
void EXTIX_Init(void)
{
//PB0使用Exit0号中断线，PG1使用Exit1，PC2使用Exit2，PA3使用Exit3
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
EXTI_InitTypeDef EXTI_InitStructure;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB|RCC_AHB1Periph_GPIOG|RCC_AHB1Periph_GPIOC|RCC_AHB1Periph_GPIOA, ENABLE);//使能GPIOB,GPIOG,GPIOC,GPIOA时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SYSCFG, ENABLE);//使能SYSCFG时钟(中断需要使用AFIO时钟)
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0; //PB0对应IO配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通输入模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOB0
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_1; //PG1对应IO配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通输入模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOG1
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; //PC2对应IO配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通输入模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOC2
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_3; //PA3对应IO配置
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN;//普通输入模式
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100M
GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA3
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOB, EXTI_PinSource0);//PB0 连接到中断线0
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOG, EXTI_PinSource1);//PG1 连接到中断线1
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOC, EXTI_PinSource2);//PC2 连接到中断线2
SYSCFG_EXTILineConfig(EXTI_PortSourceGPIOA, EXTI_PinSource3);//PA3 连接到中断线3
//配置0号中断线
EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line0|EXTI_Line1 | EXTI_Line2 | EXTI_Line3;//LINE0
EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;//中断事件
//初始状态为低电平，当检测到物体时，KEY0输出高电平，此时INT0导通，变为低电平，即从上升沿跳变至下降沿时触发
EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;
EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;//使能LINE0
EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);//配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI0_IRQn;//PB0对应的外部中断0
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//不区分优先级，只需要电平转换时进入中断即可
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中断通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI1_IRQn;//外部中断2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//抢占优先级3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;//子优先级2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中断通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI2_IRQn;//外部中断3
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//抢占优先级2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;//子优先级2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中断通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI3_IRQn;//外部中断4
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x00;//抢占优先级1
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x00;//子优先级2
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;//使能外部中断通道
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);//配置
}
3.IO口电平检测
u8 Check_Sensor_State(void)
{
//高电平没有检测到
if(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB, GPIO_Pin_0) == SET)
{
return NO_Tagger;
}
//低电平检测到
else
{
return Tagger;
}
}
3.中断服务函数(四个中断都差不多)
void EXTI0_IRQHandler(void)
{
if(EXTI_GetITStatus(EXTI_Line0) == SET)
{
//可以停止，可以反转
EXTI_ClearITPendingBit(EXTI_Line0);
}
}
4.结果
最开始电机在正常运行，当用金属挡在传感器前时，黑色线输出正电压，PB0变为低电平，检测函数检测到电平发生变化，进入中断，停止电机或者反转都行，拿开物体后，电机恢复原来的运动状态。
中断服务函数里面可以根据具体需求来写，可以正转反转停止各种，我这里主函数开始一直让电机顺时针旋转，当检测到物体后进入中断，调取中断服务函数，打印一下exti(代码写成exit了)提示信息 ，然后设置电机进行逆时针旋转，当传感器没有被遮挡后，又恢复顺时针旋转。
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