用一块Arduino输出多路PWM
由 动力老男孩 发表于 2012/07/17 22:49:47【经wwwtiger同学提醒，关于Arduino原生PWM的频率，我之前的理解是错的，应该是490Hz左右，特此更正】
周末有朋友来家里玩，看到了放在角落里的那个大的四轴飞行器。拿下来看了看，发现上面已经落满了灰尘。应该有几个月没动了，当时写的攻略目录也好久没更新了。这段时间打算抽空陆陆续续把这个页面里的目录内容都补齐，免得成为烂尾工程。可惜实验还没有成功，所以不能算是经验，各位兄弟权当教训看吧 
四轴飞行器最终的控制手段，就是分别调节4个电机的转速。对于常见的无刷电机，一般通过高电平在0.9ms~2.1ms左右的PWM来控制转速。这就涉及到如何用arduino输出多路PWM的问题，在Arduino中，一般可以通过下面这些方式来输出PWM方波：
1. 用原生的PWM输出功能
把pinMode定义为输出，然后用analogWrite就可以输出PWM。以Arduino Mega 1280为例，它有14路PWM输出。analogWrite的参数范围是0~255，对应的是0~2ms的高电平。
一般情况下，原生的PWM频率固定为490Hz，通过一些参数的修改，可以提高PWM频率，但是参数范围只能是0~255。
int pin = 8; //0~13
void setup()
{
pinMode(pin, OUTPUT);
}
void loop()
{
analogWrite(pin, 128);
delay(500);
}
2. 通过普通的输出管脚手动控制PWM
PWM归根结底无非就是输出0，1序列的方波，所以我们还可以简单的通过digitalWrite和delay来生成PWM方波。
这种方式的特点是可以非常精确的控制高电平时间和PWM周期，缺点是CPU时间不好充分利用，多路时编程有点复杂。
void loop()
{
long t0 = micros(); //记录进入loop的时间
double T = 20000; //一个周期的微秒值
double len = 900; //高电平时间
for(int i = 0; i < 4; i++) digitalWrite(pins[i], HIGH);
delayMicroseconds(len);
for(int i = 0; i < 4; i++) digitalWrite(pins[i], LOW);
/*
*在这里干别的事情
*/
int leftMs = (int) (t0 + T - micros()); //剩余时间
if(leftMs < 0 ) leftMs = 0; //万一超出周期，只能立刻中止
delayMicroseconds(leftMs);
}
3. 用servo库
Servo库是Arduino用来控制伺服电机的，印象中是使用了内部中断来触发的，所以主程序只管干自己的事情，时间到了PWM就会自动触发。
它默认的频率是50Hz，但是可以在头文件中修改。文件位置是arduino-0023\libraries\Servo.h，修改下面这行可以把PWM频率升到400Hz：
#define REFRESH_INTERVAL 2500
具体的细节在之前的一篇小结里提到了：Arduino自带的Servo库小实验
先记录这些，希望在把全部的“教训”写完之前，能有空把四轴飞起来
热水杯出现冰层的时候，冷水杯已经比较厚了
