China Post – PCA9685 16-Channel 12-bit PWM Servo Motor Driver

PCA9685 – 16 Servo Motoren am Arduino

Der 16 Kanal Servo Treiber basiert auf dem Entwurf von Adafruit. In der China Variante ist er etwas günstiger. Die Platine hat 6 I2C  Adresspins. Damit wären 62 Treiber mit insgesamt 992 Ausgängen adressierbar. Das sollte reichen. Die Platinen kaskadiert man einfach mit einem 6-poligen Kabel hintereinander. Die Basisadresse des Boards ist 0x40 . Eine Lötbrücke bei A0 würde 0x41 ergeben.
Pegel und Betriebsspannung können 3,3 Volt als auch 5 Volt betragen.
Die Betriebsspannung setzt man am besten auf die des Mikrocontrollers. Damit hat man keine Pegel Probleme am I2C-Bus.
Die Servos sollte man auf jeden Fall über eine externe Spannungsquelle betreiben. Ein kleiner Stütz-Elko kann nachträglich eingelötet werden.
Die Ausgänge verfügen über 330 Ohm Widerstände um LED´s direkt zu treiben. Bei manchen Boards sind es 220 Ohm.

Der Arduino Uno wird wie folgt angeschlossen:

• +5v -> VCC
• GND -> GND
• Analog 4 -> SDA
• Analog 5 -> SCL

/*************************************************** 
  This is an example for our Adafruit 16-channel PWM & Servo driver
  Servo test - this will drive 16 servos, one after the other
  Pick one up today in the adafruit shop!
  ------> http://www.adafruit.com/products/815
  These displays use I2C to communicate, 2 pins are required to  
  interface. For Arduino UNOs, thats SCL -> Analog 5, SDA -> Analog 4
  Adafruit invests time and resources providing this open source code, 
  please support Adafruit and open-source hardware by purchasing 
  products from Adafruit!
  Written by Limor Fried/Ladyada for Adafruit Industries.  
  BSD license, all text above must be included in any redistribution
 ****************************************************/

#include <Wire.h>
#include <Adafruit_PWMServoDriver.h>

// called this way, it uses the default address 0x40
Adafruit_PWMServoDriver pwm = Adafruit_PWMServoDriver();
// you can also call it with a different address you want
//Adafruit_PWMServoDriver pwm = Adafruit_PWMServoDriver(0x41);

// Depending on your servo make, the pulse width min and max may vary, you 
// want these to be as small/large as possible without hitting the hard stop
// for max range. You'll have to tweak them as necessary to match the servos you
// have!
#define SERVOMIN  150 // this is the 'minimum' pulse length count (out of 4096)
#define SERVOMAX  600 // this is the 'maximum' pulse length count (out of 4096)

// our servo # counter
uint8_t servonum = 0;

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  Serial.println("16 channel Servo test!");

  pwm.begin();
  
  pwm.setPWMFreq(60);  // Analog servos run at ~60 Hz updates

  yield();
}

// you can use this function if you'd like to set the pulse length in seconds
// e.g. setServoPulse(0, 0.001) is a ~1 millisecond pulse width. its not precise!
void setServoPulse(uint8_t n, double pulse) {
  double pulselength;
  
  pulselength = 1000000;   // 1,000,000 us per second
  pulselength /= 60;   // 60 Hz
  Serial.print(pulselength); Serial.println(" us per period"); 
  pulselength /= 4096;  // 12 bits of resolution
  Serial.print(pulselength); Serial.println(" us per bit"); 
  pulse *= 1000;
  pulse /= pulselength;
  Serial.println(pulse);
  pwm.setPWM(n, 0, pulse);
}

void loop() {
  // Drive each servo one at a time
  Serial.println(servonum);
  for (uint16_t pulselen = SERVOMIN; pulselen < SERVOMAX; pulselen++) { pwm.setPWM(servonum, 0, pulselen); } delay(500); for (uint16_t pulselen = SERVOMAX; pulselen > SERVOMIN; pulselen--) {
    pwm.setPWM(servonum, 0, pulselen);
  }

  delay(500);

  servonum ++;
  if (servonum > 7) servonum = 0;
}