基于PIC单片机的仿生机器鱼的舵机控制

舵机的输入线共有三条，红色中间，是电源线，一边黑色的是地线，这两根线给舵机提供最基本的能源保证，主要是电机的转动消耗。电源有两种规格，一是4.8V，一是6.0V，分别对应不同的转矩标准，另外一根线是控制信号线，一般为白色。
3.2 单舵机和多舵机的角度控制
3.2.1 单舵机的角度控制：
由舵机的工作原理可知，给舵机输入一个周期在20ms 左右，脉冲宽度在0.5ms 至2.5ms 之间的周期性脉冲信号，驱动舵机输出轴达到-90°到90° 之间的转角，呈线性变化。并且无论外界转矩怎样改变，舵机的输出轴都会保持在一个相对应的角度上，直到给它提供一个另外宽度的脉冲信号，才会改变输出角度到新的对应的位置上。通过编程，借助单片机的输出端口得到需要的周期性脉冲信号。
程序示例：（晶振为：4MHZ，脉冲从PORTDbits.RD0 输出）
void delay(int j) //此函数用于产生0.25ms*j 的延时
{
for(i=0;ij;i++)
{

INTCONbits.TMR0IF=0; //清TMR0 中断标志位
T0CON=0XCF; //设定TMR0L 工作于8 位定时器方式、内部时钟、
TMR0 不用分频
TMR0L=0X14; //设定TMR0 每0.25ms 产生一次中断
L1: if(INTCONbits.TMR0IF==1)
{
INTCONbits.TMR0IF==0; //清TMR0 中断标志位，关计时器
T0CON=0X4F;
}
else goto L1;
}
}
PORTDbits.RD0=1; // 输出脉冲宽度为2ms，周期为20ms 的脉冲信号
delay(8);
PORTDbits.RD0=0;
delay(72);
从上面的程序可知，通过改变delay 函数的形参j，可以根据需要，得到具有相应脉冲宽度和周期的脉冲信号。例如，改变以上程序段的1 至4 行为：
PORTDbits.RD0=1;
delay(4);
PORTDbits.RD0=0;
delay(76);
得到输出脉冲宽度为1ms，周期为20ms 的脉冲信号，然后借助for 循环，将能得到所需要的周期性脉冲信号，驱动舵机输出轴达到-90°到90° 之间的转角。
3.2.2 多舵机不同角度的控制：
通过多舵机不同角度的控制，可以控制几个舵机同时向不同角度扭转，以达到预期的控制目的。
具体的实现方法是：在定时器延时函数中设定一个计时值t（在程序中t 在初始化时值为0），使t 在每次定时器计时完毕时加1。例如，定时器一周期的定时时间为0.25ms，则t值每加1 就相当于0.25ms。当t 的代表值达到20ms 也就是当t 等于80 时清零，这样就可以将脉冲周期控制在20ms，再通过使用if 语句查询方式，可以调节同一周期脉冲的脉冲宽度，即能使多舵机同时向不同角度旋转。
程序示例：（晶振为：4MHZ，脉冲从PORTDbits.RD0，PORTDbits.RD1，PORTDbits.RD2三个端口中输出）
if(t=0) //端口初始化
{
PORTDbits.RD0=1
PORTDbits.RD1=1
PORTDbits.RD2=1
}
INTCONbits.TMR0IF=0; //清TMR0 中断标志位
T0CON=0XCF; //设定TMR0L 工作于8 位定时器方式、内部时钟、TMR0不用分频
TMR0L=0X14; //设定TMR0 每0.25ms 产生一次中断
L1: if(INTCONbits.TMR0IF==1)
{
INTCONbits.TMR0IF==0; //清TMR0 中断标志位，关计时器
T0CON=0X4F;
t++
}
else goto L1;
if(t=4)
PORTDbits.RD0=0; //脉冲宽度为：1ms
else if(t=6)
PORTDbits.RD1=0; //脉冲宽度为：1.5ms
else if(t=8)
PORTDbits.RD2=0; //脉冲宽度为：2ms
else(t=80)
t=0; //脉冲周期为：0.25ms*80=20ms