用C语言写一个两相四线步进电机的FOC驱动代码使用INA240检测电机电流主控使用STM32F103

以下是一个使用C语言编写的基于STM32F103主控的两相四线步进电机的FOC驱动代码示例：

#include "stm32f10x.h"

#define DUTY_CYCLE_MAX 1000 // 最大占空比
#define DUTY_CYCLE_MIN 0 // 最小占空比

// 初始化GPIO引脚
void GPIO_Config(void) {
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
    // 使能GPIO时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);
    
    // 设置GPIO引脚为推挽输出
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | GPIO_Pin_2 | GPIO_Pin_3;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
}

// 初始化TIM1定时器
void TIM_Config(void) {
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
    
    // 使能TIM1时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_TIM1, ENABLE);
    
    // 配置TIM1基本参数
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_RepetitionCounter = 0;
    TIM_TimeBaseInit(TIM1, &TIM_TimeBaseStructure);
    
    // 配置TIM1通道1为PWM输出
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputNState = TIM_OutputNState_Disable;
    TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCNPolarity = TIM_OCNPolarity_Low;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCIdleState = TIM_OCIdleState_Set;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCNIdleState = TIM_OCNIdleState_Reset;
    TIM_OC1Init(TIM1, &TIM_OCInitStructure);
    
    // 使能TIM1
    TIM_Cmd(TIM1, ENABLE);
}

// 初始化ADC1
void ADC_Config(void) {
    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    
    // 使能GPIOA和ADC1时钟
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
    
    // 配置GPIOA引脚为模拟输入
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_4;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);
    
    // 配置ADC1参数
    ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
    ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);
    
    // 配置ADC1通道4为采样通道
    ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_4, 1, ADC_SampleTime_55Cycles5);
    
    // 使能ADC1
    ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);
    
    // 开启ADC1的软件转换启动功能
    ADC_SoftwareStartConvCmd(ADC1, ENABLE);
}

// 设置PWM占空比
void SetDutyCycle(uint16_t dutyCycle) {
    TIM_SetCompare1(TIM1, dutyCycle);
}

// 获取电流值
float GetCurrent(void) {
    uint16_t adcValue = ADC_GetConversionValue(ADC1);
    float current = (float)adcValue * 3.3 / 4095; // 根据电压分压比计算电流值
    return current;
}

int main(void) {
    GPIO_Config(); // 初始化GPIO引脚
    TIM_Config(); // 初始化TIM1定时器
    ADC_Config(); // 初始化ADC1
    
    while (1) {
        // FOC控制算法
        float targetCurrent = 1.5; // 目标电流值
        float current = GetCurrent(); // 获取当前电流值
        float error = targetCurrent - current; // 计算误差
        
        // 根据误差调整PWM占空比
        uint16_t dutyCycle = TIM_GetCapture1(TIM1);
        if (error > 0) {
            dutyCycle += 1;
            if (dutyCycle > DUTY_CYCLE_MAX) {
                dutyCycle = DUTY_CYCLE_MAX;
            }
        } else if (error < 0) {
            dutyCycle -= 1;
            if (dutyCycle < DUTY_CYCLE_MIN) {
                dutyCycle = DUTY_CYCLE_MIN;
            }
        }
        SetDutyCycle(dutyCycle);
    }
}

上述代码中，使用了STM32F10x库函数来进行GPIO、TIM和ADC的配置和操作。FOC控制算法部分根据目标电流值和实际电流值计算误差，并根据误差调整PWM占空比来控制电机转动。使用ADC采样电流值时，需要根据实际的电压分压比进行计算。

请注意，以上代码仅为示例，可能需要根据具体的硬件电路和要求进行适当的修改和调整