STM32--PCA9685驱动（16路舵机驱动模块）

目录

PCA9685接线：

PCA9685简介：

PCA9685地址位寄存器：

MODE1寄存器，地址0x00，可读、可写：

寄存器地址：

PCA9685代码注解：

1.PCA9685数据写入：

 2.PCA9685数据读取：

3.PCA9685的频率设置：

4.PCA9685的PWM设置：

舵机转动角度置换：

PCA9685驱动代码：

main.c程序：

IIC驱动：（正点原子IIC实验代码）  

IIC.c文件

IIC.h文件 

PCA9685.c配置：

PCA9685.h配置：

PCA9685接线：

序号12345678910
指代GNDOE（模块使能端口）SCLSDAVCCV+电源输入端口PCA9685pwm通道编号舵机接口

OE使能端口：低电平使能，内部已经拉低，可以不用接线。

SCL和SDA端口：IIC接口。

V+端口：如果使用少量舵机（两三个舵机），可以通过V+接入电源。（Max电压：6V）

电源输入端口：如果使用多个舵机（五六个舵机），或者大扭矩舵机，最好使用电源输入端口单独

供电不要使用V+端口供电。（Max电压：6V）

PCA9685简介：

PCA9685 是一种常用的 PWM（脉冲宽度调制）驱动器芯片，通常用于控制舵机、电机和其他需要精确控制的设备。该芯片可以通过 I2C 总线与微控制器或单片机通信，以实现对多路 PWM 信号的生成和控制。

16 路 PWM 输出：PCA9685 可以同时控制最多 16 路 PWM 输出，每路输出的占空比都可以独立设置，但是16路PWM频率一样。

12 位分辨率：PCA9685 提供了 12 位分辨率的 PWM 输出，可以实现精细的输出控制。

内部振荡器：芯片内部集成了振荡器，可以产生稳定25MHz的时钟信号，无需外部晶振。

可编程频率：可以通过配置寄存器来设置 PWM 输出的频率，范围从 24 Hz 到 1526 Hz。

I2C 接口：使用标准的 I2C 串行总线接口与主控设备通信，方便集成到各种微控制器系统中。

输出驱动能力：每路 PWM 输出都具有较强的驱动能力，可以直接驱动舵机或者其他负载。

PCA9685地址位寄存器：

地址位的寄存器一共8位，通过地址寄存器来设置芯片的I2C地址。

位7位6位5位4位3位2位1位0
1A5A4A3A2A1A0R/W
固定值 “ 1 ”可定义可定义可定义可定义可定义可定义读/写控制

往PCA9685写程序的时候，发送的地址位是0x80，bit[7~0]：1000 0000   位0置“ 0 ”  表示写入；

                   读程序的时候，发送的地址位是0x81，bit[7~0]：1000 0001   位0置“ 1 ”  表示读取；

MODE1寄存器，地址0x00，可读、可写：

寄存器地址：

照片引用地址：PCA9685--16路 PWM模块舵机驱动板--STM32 IIC接口模块 (baidu.com)

PCA9685代码注解：

1.PCA9685数据写入：

  1. void PCA9685_Write(u8 addr,u8 data)    //   addr 表示要写入数据的寄存器地址，data 表示要写入的数据
  2. {
  3. 	IIC_Start();                         //   发送 I2C 起始信号，开始 I2C 通信。
  4. 	
  5. 	IIC_Send_Byte(PCA_Addr);             //   发送 PCA_Addr = 0x80 ，告诉设备我们要写入数据
  6. 	IIC_NAck();                          //   发送不应答信号，表示主控器不需要从设备接收更多数据。
  7. 	
  8. 	IIC_Send_Byte(addr);                 //   发送要写入数据的寄存器地址。
  9. 	IIC_NAck();                          //   发送不应答信号。
  10. 	
  11. 	IIC_Send_Byte(data);                 //   发送要写入的数据。
  12. 	IIC_NAck();                          //   发送不应答信号。
  13. 	
  14. 	IIC_Stop();                          //   发送 I2C 停止信号，结束本次通信。
  15. 	
  16. }

 2.PCA9685数据读取：

  1. u8 PCA9685_Read(u8 addr)                //   addr 表示要读取数据的寄存器地址
  2. {
  3. 	u8 data;                           //   声明一个无符号 8 位整数变量 data，用于存储读取到的数据。
  4. 	
  5. 	IIC_Start();                       //   发送 I2C 起始信号，开始 I2C 通信。
  6. 	
  7. 	IIC_Send_Byte(PCA_Addr);           //   发送 PCA_Addr = 0x80 ，告诉设备我们要写入数据
  8.  
  9. 	IIC_NAck();                        //   发送不应答信号，表示主控器不需要从设备接收更多数据。
  10. 	 
  11. 	IIC_Send_Byte(addr);                  //   发送要读取数据的寄存器地址。
  12. 	IIC_NAck();                           //   发送不应答信号。
  13. 	
  14. 	IIC_Stop();                           //   发送 I2C 停止信号，结束本次通信。
  15. 	
  16. 	delay_us(10);                         //   延时 10 微秒，等待芯片准备好数据。
  17.  
  18. 	
  19. 	IIC_Start();                          //   发送 I2C 起始信号，开始另一次 I2C 通信。
  20.  
  21. 	IIC_Send_Byte(PCA_Addr|0x01);         //   发送 PCA9685 的地址，并设置最低位为 1，
  22.                                           //   PCA_Addr|0x01 = 0x81 表示要进行读取操作。
  23.  
  24. 	IIC_NAck();                           //   发送不应答信号。
  25. 	 
  26. 	data = IIC_Read_Byte(0);              //   通过 I2C 从 PCA9685 读取一个字节的数据，并存储到变量 data 中。
  27. 	
  28. 	IIC_Stop();                           //   发送 I2C 停止信号，结束本次通信。
  29. 	
  30. 	return data;                          //   返回读取到的数据。
  31. 	
  32. }

3.PCA9685的频率设置：

  1. void PCA9685_setFreq(float freq)
  2. {
  3. 	u8 prescale,oldmode,newmode;               //定义了三个无符号 8 位整型变量 用于存储预分频器值、旧的模式寄存器值和新的模式寄存器值
  4. 	   
  5. 	double prescaleval;                        //定义了一个双精度浮点型变量 prescaleval，用于计算预分频器的值。
  6. 	
  7. 	freq *= 0.98;                             //将传入的频率值乘以 0.98，这是为了微调频率值以适应 PCA9685 的实际需求
  8. 	prescaleval = 25000000;                   //这是 PCA9685 内部振荡器的频率
  9. 	prescaleval /= 4096;                      //每个周期从0计数到4095，除以 4096，得到每个计数器周期的时间，
  10. 	prescaleval /= freq;                      //除以所需的频率值，得到预分频器的值。
  11. 	prescaleval -= 1;                         //减去 1，得到最终的预分频器值
  12. 	prescale = floor(prescaleval+0.5f);       //将计算得到的预分频器值四舍五入取整，并将其赋值给 prescale 变量。
  13. 	oldmode = PCA9685_Read(PCA_Model);        //通过调用 PCA9685_Read 函数读取当前 PCA9685 寄存器中的模式值，并将其存储在 oldmode 变量中。
  14. 	
  15. 	newmode = (oldmode&0x7F)|0x10;            //根据旧的模式值计算出新的模式值，将最高位清零（bit 7）并将第 5 位设为1（bit 4），表示将 PCA9685 设置为睡眠模式。
  16. 	PCA9685_Write(PCA_Model,newmode);         //将新的模式值写入 PCA9685 的模式寄存器。
  17. 	PCA9685_Write(PCA_Pre,prescale);          //将计算得到的预分频器值写入 PCA9685 的预分频器寄存器。
  18. 	PCA9685_Write(PCA_Model,oldmode);         //恢复旧的模式值。
  19. 	delay_ms(5);                              // 延时 5 毫秒，等待 PCA9685 完全启动。
  20. 	PCA9685_Write(PCA_Model,oldmode|0xa1);    //将模式值的最高位和第 1 位设为1，表示将 PCA9685 设置为正常工作模式。
  21. 	
  22. }

理论计算（预分配值）：prescaleval  = （ 25000000 / 4096 / 50 ）- 1  =  121 .0703125

实际计算（预分配值）：prescaleval  = （ 25000000 / 4096 / 50 *0.98）- 1 = 118.62890625

  1. double prescaleval;                    //定义了一个双精度浮点型变量 prescaleval，用于计算预分频器的值。
  2. 	
  3. 	freq *= 0.98;                      //将传入的频率值乘以 0.98，这是为了微调频率值以适应 PCA9685 的实际需求
  4. 	prescaleval = 25000000;                   //这是 PCA9685 内部振荡器的频率
  5. 	prescaleval /= 4096;                      //每个周期从0计数到4095，除以 4096，得到每个计数器周期的时间，
  6. 	prescaleval /= freq;                      //除以所需的频率值，得到预分频器的值。
  7. 	prescaleval -= 1;                         //减去 1，得到最终的预分频器值

内部振荡器的精度限制，设置预分频器值时无法完全达到所需的输出频率，将传入的频率值freq 乘以0.98，是为了微调频率值，以弥补 PCA9685 内部振荡器的偏差，使最终输出的频率更接近预期值。（0.98是经验值，实际使用中可自行调整）

freq *= 0.98;   //将传入的频率值乘以 0.98，这是为了微调频率值以适应 PCA9685 的实际需求

对预分频值prescaleval，进行四舍五入。

例如prescaleval=118.3，则 prescale = floor(prescaleval+0.5f); = floor（118.3+0.5）=118

       prescaleval=118.8，则 prescale = floor(prescaleval+0.5f); = floor（118.8+0.5）=119

prescaleval+0.5f 是为了模拟四舍五入的效果

floor () 函数对浮点数进行向下取整操作，返回不大于该浮点数的最大整数部分。

prescale = floor(prescaleval+0.5f);       //将计算得到的预分频器值四舍五入取整，并将其赋值给 prescale 变量。
  1. oldmode = PCA9685_Read(PCA_Model);        //通过调用 PCA9685_Read 函数读取当前 PCA9685 寄存器中的模式值，并将其存储在 oldmode 变量中。
  2. 	
  3. 	newmode = (oldmode&0x7F)|0x10;            //根据旧的模式值计算出新的模式值，将最高位清零（bit 7）并将第 5 位设为1（bit 4），表示将 PCA9685 设置为睡眠模式。
  4. 	PCA9685_Write(PCA_Model,newmode);         //将新的模式值写入 PCA9685 的模式寄存器。
  5. 	PCA9685_Write(PCA_Pre,prescale);          //将计算得到的预分频器值写入 PCA9685 的预分频器寄存器。PCA_Pre = 0xFE
  6.  
  7. 	PCA9685_Write(PCA_Model,oldmode);         //恢复旧的模式值。
  8. 	delay_ms(5);                              // 延时 5 毫秒，等待 PCA9685 完全启动。
  9. 	PCA9685_Write(PCA_Model,oldmode|0xa1);    //将模式值的最高位和第 1 位设为1，表示将 PCA9685 设置为正常工作模式。

4.PCA9685的PWM设置：

  1. void PCA9685_setPWM(u8 num,u32 on,u32 off)   //num 表示 PWM 通道号，on 表示 PWM 的起始位置，off 表示 PWM 的结束位置（即从高电平切换到低电平的时刻）
  2. {
  3. 	IIC_Start();                              //发送 I2C 起始信号，开始 I2C 通信。
  4. 	
  5. 	IIC_Send_Byte(PCA_Addr);                  //发送 PCA9685 的地址，告诉设备我们要和 PCA9685 进行通信。
  6. 	IIC_Wait_Ack();                           //等待应答信号，确保设备准备好接收数据。
  7.  
  8. 	IIC_Send_Byte(LED0_ON_L+4*num);           //发送 LED 寄存器的地址，根据 PWM 通道号计算出相应的寄存器地址。
  9. 	IIC_Wait_Ack();                           //
  10. 	
  11. 	IIC_Send_Byte(on&0xFF);                   //发送 PWM 的起始位置低 8 位。
  12. 	IIC_Wait_Ack();                           //等待应答信号。
  13. 	 
  14. 	IIC_Send_Byte(on>>8);                     //发送 PWM 的起始位置高 8 位。
  15. 	IIC_Wait_Ack();                           //等待应答信号。
  16. 	
  17. 	IIC_Send_Byte(off&0xFF);                  //发送 PWM 的结束位置低 8 位。
  18. 	IIC_Wait_Ack();                           //等待应答信号。
  19. 	
  20. 	IIC_Send_Byte(off>>8);                    //发送 PWM 的结束位置高 8 位。
  21. 	IIC_Wait_Ack();                           //等待应答信号。
  22. 	
  23. 	IIC_Stop();                              //发送 I2C 停止信号，结束本次通信。
  24. 	
  25. }

void PCA9685_setPWM(u8 num,u32 on,u32 off)函数传入：通道编号“ num”、“ on ”的值，“ off ”的值

当PCA9685的12位计数ACK，与“ on ”值进行比较，等于“ on ”值输出高电平

                                                 与“ off ”值进行比较，等于“ off ”值输出低电平

每路 PWM 有 4 个 8 位控制寄存器， LEDX_ON_L、LEDX_ON_H、LEDX_OFF_L、LEDX_OFF_H 四个寄存器。

通道0的LED0_ON_L：0x06，LED0_ON_H：0x07，LED0_OFF_L：0x08，LED0_OFF：0x09

所以输出通道的起始地址为：0x06+4*X （X为通道号）

舵机转动角度置换：

可以先了解一下：舵机驱动原理

PCA9685，每个周期都是从0计数到4095；设置  “ on ” = 0 ， “  off ” = ？

脉冲宽度onoff
0.5ms00.5/20*4096=102.4
1.5ms01.5/20*4096=307.2
2.5ms02.5/20*4096=512

                           取0.5ms时，off=102  ； 2.5ms时，off=512      

舵机类型每转动“ 1 ”度，计数个数
90410/90 = 4.56
180410/180 = 2.28
270410/270 = 1.52
360410/270 = 1.14

个人觉得转化为角度，驱动舵机转动偏差较大，所以直接输入“ off ”值控制舵机转动就好；

因为PCA9685精准度有限，所以理论计算出的的数值与实际存在一定偏差。

所以void setAngle(u8 num,u16 angle)函数和void PCA9685_Init(float hz,u16 angle)函数

根据个人意愿修改参数。

  1. void setAngle(u8 num,u16 angle)
  2. {
  3. 	u32 off = 0;                
  4. 	off = (u32)(103+angle*1.13);  //360度舵机，每转动一度=1.14   0.5ms -180度起始位置：103
  5. 	PCA9685_setPWM(num,0,angle);
  6. }
  7.  
  8.  
  9.  
  10.  
  11. void PCA9685_Init(float hz,u16 angle)
  12. {
  13. 	u32 off = 0;
  14. 	IIC_Init();
  15. 	PCA9685_Write(PCA_Model,0x00);
  16. 	PCA9685_setFreq(hz);
  17.     off = (u32)(103+angle*1.14);  //360度舵机，每转动一度=1.14    0.5ms -180度起始位置：103
  18. 	PCA9685_setPWM(0,0,off);
  19. 	PCA9685_setPWM(1,0,off);
  20. 	PCA9685_setPWM(2,0,off);
  21. 	PCA9685_setPWM(3,0,off);
  22. 	PCA9685_setPWM(4,0,off);
  23. 	PCA9685_setPWM(5,0,off);
  24. 	PCA9685_setPWM(6,0,off);
  25. 	PCA9685_setPWM(7,0,off);
  26. 	PCA9685_setPWM(8,0,off);
  27. 	PCA9685_setPWM(9,0,off);
  28. 	PCA9685_setPWM(10,0,off);
  29. 	PCA9685_setPWM(11,0,off);
  30. 	PCA9685_setPWM(12,0,off);
  31. 	PCA9685_setPWM(13,0,off);
  32. 	PCA9685_setPWM(14,0,off);
  33. 	PCA9685_setPWM(15,0,off);
  34. 	delay_ms(100);
  35. 	
  36. }

PCA9685驱动代码：

main.c程序：

  1. #include "sys.h"
  2. #include "delay.h"
  3. #include "myiic.h"
  4. #include "PCA9685.h"
  5. int main(void)
  6. { 
  7.     delay_init(168);  //初始化延时函数
  8. 	PCA9685_Init(50,360);	
  9.   
  10.    
  11. 	while(1)
  12. 	{
  13. 	      setAngle(4,210);  // 输入pwm通道号、舵机转动角度
  14. 		  delay_ms(500);   //添加延时，确定舵机运动到指定位置
  15. 		  setAngle(4,120);  // 输入pwm通道号、舵机转动角度
  16. 		  delay_ms(500);   //添加延时，确定舵机运动到指定位置
  17. 	}

IIC驱动：（正点原子IIC实验代码）  

IIC.c文件

  1. #include "myiic.h"
  2. #include "delay.h"
  3.  
  4. //初始化IIC
  5. void IIC_Init(void)
  6. {			
  7.   GPIO_InitTypeDef  GPIO_InitStructure;
  8.  
  9.   RCC_AHB1PeriphClockCmd(RCC_AHB1Periph_GPIOB, ENABLE);//使能GPIOB时钟
  10.  
  11.   //GPIOB8,B9初始化设置
  12.   GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8 | GPIO_Pin_9;
  13.   GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_OUT;//普通输出模式
  14.   GPIO_InitStructure.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;//推挽输出
  15.   GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_100MHz;//100MHz
  16.   GPIO_InitStructure.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;//上拉
  17.   GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);//初始化
  18. 	IIC_SCL=1;
  19. 	IIC_SDA=1;
  20. }
  21. //产生IIC起始信号
  22. void IIC_Start(void)
  23. {
  24. 	SDA_OUT();     //sda线输出
  25. 	IIC_SDA=1;	  	  
  26. 	IIC_SCL=1;
  27. 	delay_us(4);
  28.  	IIC_SDA=0;//START:when CLK is high,DATA change form high to low 
  29. 	delay_us(4);
  30. 	IIC_SCL=0;//钳住I2C总线，准备发送或接收数据 
  31. }	  
  32. //产生IIC停止信号
  33. void IIC_Stop(void)
  34. {
  35. 	SDA_OUT();//sda线输出
  36. 	IIC_SCL=0;
  37. 	IIC_SDA=0;//STOP:when CLK is high DATA change form low to high
  38.  	delay_us(4);
  39. 	IIC_SCL=1; 
  40. 	IIC_SDA=1;//发送I2C总线结束信号
  41. 	delay_us(4);							   	
  42. }
  43. //等待应答信号到来
  44. //返回值：1，接收应答失败
  45. //        0，接收应答成功
  46. u8 IIC_Wait_Ack(void)
  47. {
  48. 	u8 ucErrTime=0;
  49. 	SDA_IN();      //SDA设置为输入  
  50. 	IIC_SDA=1;delay_us(1);	   
  51. 	IIC_SCL=1;delay_us(1);	 
  52. 	while(READ_SDA)
  53. 	{
  54. 		ucErrTime++;
  55. 		if(ucErrTime>250)
  56. 		{
  57. 			IIC_Stop();
  58. 			return 1;
  59. 		}
  60. 	}
  61. 	IIC_SCL=0;//时钟输出0 	   
  62. 	return 0;  
  63. } 
  64. //产生ACK应答
  65. void IIC_Ack(void)
  66. {
  67. 	IIC_SCL=0;
  68. 	SDA_OUT();
  69. 	IIC_SDA=0;
  70. 	delay_us(2);
  71. 	IIC_SCL=1;
  72. 	delay_us(2);
  73. 	IIC_SCL=0;
  74. }
  75. //不产生ACK应答		    
  76. void IIC_NAck(void)
  77. {
  78. 	IIC_SCL=0;
  79. 	SDA_OUT();
  80. 	IIC_SDA=1;
  81. 	delay_us(2);
  82. 	IIC_SCL=1;
  83. 	delay_us(2);
  84. 	IIC_SCL=0;
  85. }					 				     
  86. //IIC发送一个字节
  87. //返回从机有无应答
  88. //1，有应答
  89. //0，无应答			  
  90. void IIC_Send_Byte(u8 txd)
  91. {                        
  92.     u8 t;   
  93. 	SDA_OUT(); 	    
  94.     IIC_SCL=0;//拉低时钟开始数据传输
  95.     for(t=0;t<8;t++)
  96.     {              
  97.         IIC_SDA=(txd&0x80)>>7;
  98.         txd<<=1; 	  
  99. 		delay_us(2);   //对TEA5767这三个延时都是必须的
  100. 		IIC_SCL=1;
  101. 		delay_us(2); 
  102. 		IIC_SCL=0;	
  103. 		delay_us(2);
  104.     }	 
  105. } 	    
  106. //读1个字节，ack=1时，发送ACK，ack=0，发送nACK   
  107. u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack)
  108. {
  109. 	unsigned char i,receive=0;
  110. 	SDA_IN();//SDA设置为输入
  111.     for(i=0;i<8;i++ )
  112. 	{
  113.         IIC_SCL=0; 
  114.         delay_us(2);
  115. 		IIC_SCL=1;
  116.         receive<<=1;
  117.         if(READ_SDA)receive++;   
  118. 		delay_us(1); 
  119.     }					 
  120.     if (!ack)
  121.         IIC_NAck();//发送nACK
  122.     else
  123.         IIC_Ack(); //发送ACK   
  124.     return receive;
  125. }
  126.

IIC.h文件 

  1. #ifndef __MYIIC_H
  2. #define __MYIIC_H
  3. #include "sys.h" 
  4.  
  5.    	   		   
  6. //IO方向设置
  7. #define SDA_IN()  {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=0<<9*2;}	//PB9输入模式
  8. #define SDA_OUT() {GPIOB->MODER&=~(3<<(9*2));GPIOB->MODER|=1<<9*2;} //PB9输出模式
  9. //IO操作函数	 
  10. #define IIC_SCL    PBout(8) //SCL
  11. #define IIC_SDA    PBout(9) //SDA	 
  12. #define READ_SDA   PBin(9)  //输入SDA 
  13.  
  14. //IIC所有操作函数
  15. void IIC_Init(void);                //初始化IIC的IO口				 
  16. void IIC_Start(void);				//发送IIC开始信号
  17. void IIC_Stop(void);	  			//发送IIC停止信号
  18. void IIC_Send_Byte(u8 txd);			//IIC发送一个字节
  19. u8 IIC_Read_Byte(unsigned char ack);//IIC读取一个字节
  20. u8 IIC_Wait_Ack(void); 				//IIC等待ACK信号
  21. void IIC_Ack(void);					//IIC发送ACK信号
  22. void IIC_NAck(void);				//IIC不发送ACK信号
  23.  
  24. void IIC_Write_One_Byte(u8 daddr,u8 addr,u8 data);
  25. u8 IIC_Read_One_Byte(u8 daddr,u8 addr);	  
  26. #endif

PCA9685.c配置：

（代码引用于GItcode开源社区）

PCA9685模块使用（Arduino和STM32）_stm32_阿中廋不了-GitCode 开源社区 (csdn.net)

  1. #include "PCA9685.h"
  2. #include "myiic.h"
  3. #include "delay.h"
  4. #include 
  5. #include "led.h"
  6. #include "usart.h"
  7.  
  8. void PCA9685_Init(float hz,u16 angle)
  9. {
  10. 	u32 off = 0;
  11. 	IIC_Init();
  12. 	PCA9685_Write(PCA_Model,0x00);
  13. 	PCA9685_setFreq(hz);
  14.     off = (u32)(103+angle*1.14);  //360度舵机，每转动一度=1.14   0度起始位置：103
  15. 	PCA9685_setPWM(0,0,off);
  16. 	PCA9685_setPWM(1,0,off);
  17. 	PCA9685_setPWM(2,0,off);
  18. 	PCA9685_setPWM(3,0,off);
  19. 	PCA9685_setPWM(4,0,off);
  20. 	PCA9685_setPWM(5,0,off);
  21. 	PCA9685_setPWM(6,0,off);
  22. 	PCA9685_setPWM(7,0,off);
  23. 	PCA9685_setPWM(8,0,off);
  24. 	PCA9685_setPWM(9,0,off);
  25. 	PCA9685_setPWM(10,0,off);
  26. 	PCA9685_setPWM(11,0,off);
  27. 	PCA9685_setPWM(12,0,off);
  28. 	PCA9685_setPWM(13,0,off);
  29. 	PCA9685_setPWM(14,0,off);
  30. 	PCA9685_setPWM(15,0,off);
  31. 	delay_ms(100);
  32. 	
  33. }
  34.  
  35. void PCA9685_Write(u8 addr,u8 data)
  36. {
  37. 	IIC_Start();
  38. 	
  39. 	IIC_Send_Byte(PCA_Addr);
  40. 	IIC_NAck();
  41. 	
  42. 	IIC_Send_Byte(addr);
  43. 	IIC_NAck();
  44. 	
  45. 	IIC_Send_Byte(data);
  46. 	IIC_NAck();
  47. 	
  48. 	IIC_Stop();
  49. 	
  50. 	
  51. }
  52.  
  53. u8 PCA9685_Read(u8 addr)
  54. {
  55. 	u8 data;
  56. 	
  57. 	IIC_Start();
  58. 	
  59. 	IIC_Send_Byte(PCA_Addr);
  60. 	IIC_NAck();
  61. 	
  62. 	IIC_Send_Byte(addr);
  63. 	IIC_NAck();
  64. 	
  65. 	IIC_Stop();
  66. 	
  67. 	delay_us(10);
  68.  
  69. 	
  70. 	IIC_Start();
  71.  
  72. 	IIC_Send_Byte(PCA_Addr|0x01);
  73. 	IIC_NAck();
  74. 	
  75. 	data = IIC_Read_Byte(0);
  76. 	
  77. 	IIC_Stop();
  78. 	
  79. 	return data;
  80. 	
  81. }
  82.  
  83. void PCA9685_setPWM(u8 num,u32 on,u32 off)
  84. {
  85. 	IIC_Start();
  86. 	
  87. 	IIC_Send_Byte(PCA_Addr);
  88. 	IIC_Wait_Ack();
  89. 	
  90. 	IIC_Send_Byte(LED0_ON_L+4*num);
  91. 	IIC_Wait_Ack();
  92. 	
  93. 	IIC_Send_Byte(on&0xFF);
  94. 	IIC_Wait_Ack();
  95. 	
  96. 	IIC_Send_Byte(on>>8);
  97. 	IIC_Wait_Ack();
  98. 	
  99. 	IIC_Send_Byte(off&0xFF);
  100. 	IIC_Wait_Ack();
  101. 	
  102. 	IIC_Send_Byte(off>>8);
  103. 	IIC_Wait_Ack();
  104. 	
  105. 	IIC_Stop();
  106. 	
  107. }
  108.  
  109. void PCA9685_setFreq(float freq)
  110. {
  111. 	u8 prescale,oldmode,newmode;
  112. 	
  113. 	double prescaleval;
  114. 	
  115. 	freq *= 0.98;
  116. 	prescaleval = 25000000;
  117. 	prescaleval /= 4096;
  118. 	prescaleval /= freq;
  119. 	prescaleval -= 1;
  120. 	prescale = floor(prescaleval+0.5f);
  121. 	oldmode = PCA9685_Read(PCA_Model);
  122. 	
  123. 	newmode = (oldmode&0x7F)|0x10;
  124. 	PCA9685_Write(PCA_Model,newmode);
  125. 	PCA9685_Write(PCA_Pre,prescale);
  126. 	PCA9685_Write(PCA_Model,oldmode);
  127. 	delay_ms(5);
  128. 	PCA9685_Write(PCA_Model,oldmode|0xa1);
  129. 	
  130. 	
  131. }
  132.  
  133. void setAngle(u8 num,u16 angle)
  134. {
  135. 	u32 off = 0;                
  136. 	off = (u32)(103+angle*1.13);  //360度舵机，每转动一度=1.14   0度起始位置：103
  137. 	PCA9685_setPWM(num,0,angle);
  138. }
  139.  
  140.  
  141.

 PCA9685.h配置：

  1. #ifndef __PCA9685_H
  2. #define __PCA9685_H
  3. #include "sys.h"
  4. #define PCA_Addr 0x80
  5. #define PCA_Model 0x00
  6. #define LED0_ON_L 0x06
  7. #define LED0_ON_H 0x07
  8. #define LED0_OFF_L 0x08
  9. #define LED0_OFF_H 0x09
  10. #define PCA_Pre 0xFE
  11.  
  12. void PCA9685_Init(float hz,u16 angle);
  13.  
  14. void PCA9685_Write(u8 addr,u8 data);
  15.  
  16. u8 PCA9685_Read(u8 addr);
  17.  
  18. void PCA9685_setPWM(u8 num,u32 on,u32 off);
  19.  
  20. void PCA9685_setFreq(float freq);
  21.  
  22. void setAngle(u8 num,u16 angle);
  23. #endif

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