深入解析 STM32G474 的特点与实际应用：步进电机控制案例

#include "stm32g4xx_hal.h"



// 定义 GPIO 引脚

#define STEP_PIN GPIO_PIN_6

#define DIR_PIN GPIO_PIN_7

#define STEP_PORT GPIOA

#define DIR_PORT GPIOA

#define BUTTON_PIN GPIO_PIN_13

#define BUTTON_PORT GPIOC



// 全局变量

GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStruct = {0};

volatile uint8_t motor_direction = 0; // 电机方向：0-顺时针，1-逆时针



// 系统时钟配置

void SystemClock_Config(void)

{

    RCC_OscInitTypeDef RCC_OscInitStruct = {0};

    RCC_ClkInitTypeDef RCC_ClkInitStruct = {0};



    RCC_OscInitStruct.OscillatorType = RCC_OSCILLATORTYPE_HSE;

    RCC_OscInitStruct.HSEState = RCC_HSE_ON;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLState = RCC_PLL_ON;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLSource = RCC_PLLSOURCE_HSE;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLM = 1;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLN = 85;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLP = 2;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLQ = 2;

    RCC_OscInitStruct.PLL.PLLR = 2;

    HAL_RCC_OscConfig(&RCC_OscInitStruct);



    RCC_ClkInitStruct.ClockType = RCC_CLOCKTYPE_SYSCLK;

    RCC_ClkInitStruct.SYSCLKSource = RCC_SYSCLKSOURCE_PLLCLK;

    RCC_ClkInitStruct.AHBCLKDivider = RCC_SYSCLK_DIV1;

    RCC_ClkInitStruct.APB1CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

    RCC_ClkInitStruct.APB2CLKDivider = RCC_HCLK_DIV1;

    HAL_RCC_ClockConfig(&RCC_ClkInitStruct, FLASH_LATENCY_4);

}



// GPIO 初始化

void GPIO_Init(void)

{

    __HAL_RCC_GPIOA_CLK_ENABLE();

    __HAL_RCC_GPIOC_CLK_ENABLE();



    // STEP 和 DIR 引脚初始化

    GPIO_InitStruct.Pin = STEP_PIN | DIR_PIN;

    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_OUTPUT_PP;

    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

    GPIO_InitStruct.Speed = GPIO_SPEED_FREQ_HIGH;

    HAL_GPIO_Init(STEP_PORT, &GPIO_InitStruct);



    // 按键引脚初始化

    GPIO_InitStruct.Pin = BUTTON_PIN;

    GPIO_InitStruct.Mode = GPIO_MODE_INPUT;

    GPIO_InitStruct.Pull = GPIO_NOPULL;

    HAL_GPIO_Init(BUTTON_PORT, &GPIO_InitStruct);

}



// 延时函数

void delay_us(uint32_t us)

{

    uint32_t delay = (HAL_RCC_GetHCLKFreq() / 1000000) * us / 7; // 简化延时

    while (delay--)

        __NOP();

}



int main(void)

{

    HAL_Init();

    SystemClock_Config();

    GPIO_Init();



    while (1)

    {

        // 检测按键是否按下

        if (HAL_GPIO_ReadPin(BUTTON_PORT, BUTTON_PIN) == GPIO_PIN_RESET)

        {

            HAL_Delay(50); // 消抖

            motor_direction = !motor_direction;

            HAL_GPIO_WritePin(DIR_PORT, DIR_PIN, motor_direction ? GPIO_PIN_SET : GPIO_PIN_RESET);

        }



        // 发送步进信号

        HAL_GPIO_WritePin(STEP_PORT, STEP_PIN, GPIO_PIN_SET);

        delay_us(500);

        HAL_GPIO_WritePin(STEP_PORT, STEP_PIN, GPIO_PIN_RESET);

        delay_us(500);

    }

}