Servo Shield¶

Servo Shield ขับเซอร์โว hobby ได้สูงสุดแปดตัวพร้อมกันจาก OpenMV Cam ผ่าน I2C โดยใช้คอนโทรลเลอร์เซอร์โว/PWM แบบ PCA9685

สำหรับข้อมูลจำเพาะเต็ม ภาพถ่าย และการสั่งซื้อ ดูที่ หน้าผลิตภัณฑ์ Servo Shield

จุดเด่น¶

คอนโทรลเลอร์เซอร์โว/PWM แบบ PCA9685
แปดช่องเซอร์โวอิสระผ่าน I2C
เสียบซ้อนกับ Motor Shield และ Pan and Tilt Shield ได้

แผนผังพิน¶

อ้างอิงพิน¶

พิน	หน้าที่
P4	I²C SCL — สัญญาณนาฬิกาไปยัง PCA9685
P5	I²C SDA — สัญญาณข้อมูลไปยัง PCA9685
ขา VIN	จ่ายไฟให้เซอร์โว (จากพิน VIN ของกล้อง)
ขา 3.3V	จ่ายไฟให้ลอจิก PCA9685
ขา GND	กราวด์ร่วมเซอร์โวและกล้อง

ที่อยู่ I²C ค่าเริ่มต้นคือ 0x40 ต่อสะพานบัดกรีบนบอร์ดเพื่อเปลี่ยนที่อยู่เป็น 0x60

Note

shield ดึงไฟเซอร์โวโดยตรงจากพิน VIN ของกล้อง USB ไม่จ่ายไฟ VIN บน OpenMV Cam ใดๆ ดังนั้นต้องจ่าย VIN จากภายนอก (แบตเตอรี่ แหล่งจ่ายไฟตั้งโต๊ะ หรือที่คล้ายกัน) — เลือกแหล่งจ่ายที่รับกระแส stall รวมของเซอร์โวทุกตัวที่วางแผนจะขับ

การใช้งาน¶

ขับแปดช่องเซอร์โวผ่าน PCA9685 บน I²C ช่วง pulse-width แตกต่างกันระหว่างเซอร์โว ดังนั้นปรับ MIN_US และ MAX_US ให้ตรงกับของคุณ — ค่าทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 1000–2000 µs:

import time
from machine import SoftI2C, Pin


class PCA9685:
    """Minimal PCA9685 driver — 12-bit PWM on any of 8 channels."""

    def __init__(self, bus, address=0x40, freq=50):
        self._bus = bus
        self._addr = address
        bus.writeto_mem(address, 0x00, b"\x00")            # reset Mode1
        prescale = round(25_000_000 / (4096 * freq)) - 1
        bus.writeto_mem(address, 0x00, b"\x10")            # sleep
        bus.writeto_mem(address, 0xFE, bytes([prescale]))  # prescale
        bus.writeto_mem(address, 0x00, b"\x00")            # wake
        time.sleep_us(5)
        bus.writeto_mem(address, 0x00, b"\xA1")            # restart + AI + allcall
        self._period_us = 1_000_000 // freq

    def set_duty(self, channel, duty):
        duty &= 0xFFF                                      # 12-bit
        if duty == 0:
            on, off = 0, 0x1000                            # FULL_OFF
        elif duty == 0xFFF:
            on, off = 0x1000, 0                            # FULL_ON
        else:
            on, off = 0, duty
        self._bus.writeto_mem(
            self._addr, 0x06 + 4 * channel,
            bytes([on & 0xFF, on >> 8, off & 0xFF, off >> 8]))

    def set_us(self, channel, pulse_us):
        self.set_duty(channel, (pulse_us * 4096) // self._period_us)


MIN_US = 1000  # full-left pulse width (microseconds)
MAX_US = 2000  # full-right pulse width

bus = SoftI2C(scl=Pin("P4"), sda=Pin("P5"))
pca = PCA9685(bus, address=0x40, freq=50)


def angle(channel, deg):
    pca.set_us(channel, MIN_US + (deg * (MAX_US - MIN_US)) // 180)


while True:
    for ch in range(8):
        angle(ch, 0)
    time.sleep_ms(2000)
    for ch in range(8):
        angle(ch, 180)
    time.sleep_ms(2000)

PCA9685 ยังจัดการ PWM 12 บิตทั่วไปที่ความถี่ใดก็ได้ — ใช้คลาสเดิมซ้ำกับ set_duty (0–4095) เพื่อ ตัวอย่างเช่น เฟดเอาต์ LED บนช่อง 0 ที่ 1 kHz ตัวช่วยด้านล่างปรับ float 0.0–100.0% ลงบนช่วงดิวตี้ 0–4095 ของชิป:

import time
from machine import SoftI2C, Pin

bus = SoftI2C(scl=Pin("P4"), sda=Pin("P5"))
pca = PCA9685(bus, address=0x40, freq=1000)


def brightness(channel, pct):
    pca.set_duty(channel, int(pct * 4095 / 100))


while True:
    # Ramp up 0 → 100%.
    for pct in range(101):
        brightness(0, float(pct))
        time.sleep_ms(20)
    # Ramp down 100 → 0%.
    for pct in reversed(range(101)):
        brightness(0, float(pct))
        time.sleep_ms(20)