Controlling Servo Motors with avr microcontrollers and CodeVision avr

Controlling Servo Motors with AVR 
Microcontrollers and CodeVision AVR 
You can use the AVR micro controllers PWM feature to control servo motors. In this way the PWM with 
automatically generate signals to lock servo and the CPU is free to do other tasks. To understand how 
you can setup and use PWM you need to have basic understanding of hardware timers and PWM 
modules in AVR. The following articles may be of great help. 
Here we will use AVR Timer1 Module which is a 16bit timer and has two PWM channels(A and B). The 
CPU frequency is 16MHz, this frequency is the maximum frequency that most AVRs are capable of 
running. And so it is used in most development board like
 Low Cost AVR Development Boar
d 
and 
xBoards
. We chose the prescaler as 8. So the timer will get 16MHz/8 = 2000khz. We setup Timer 
Mode as Mode 8. Timer Mode 8 features are: 

PWM, Phase and Frequency Corret 

TOP Value = ICR1 
So the timer will count from 0 to ICR1(TOP Value). The formula for PWM frequency and calculation for 
TOP value is given below 
( )
( )
( )
( ) 
So we set up ICR1A=19999, this gives us PWM period of 20ms (50 Hz).
The above settings clears the OC1A (or OC1B) pin on Compare Match and SET ( to high) at BOTTOM. 
The OC1A and OC1B pins are the PWM out pin in ATmega16/ATmega32 chips. This settings gives us 
NON inverted PWM output. 
Now the duty cycle can be set by setting OCR1A and OCR1B registers. These two register controls the 
PWM high period. Since the period of timer is 1uS (16MHz/(8*2)) we can calculate values required for 
following servo angles if we using HS-311 standard servo (180 degree). 

Servo Angle 0 degrees require pulse width of 600 uS so value of OCR1A = 600 us/1us = 600 

Servo Angle 90 degrees require pulse width of 1500 uS so value of OCR1A = 1500us/1us = 1500 

Servo Angle 180 degrees require pulse width of 2.140ms(2140uS) so value of OCR1A = 
2400us/1us = 2400 

Program example: 
#include  
#include  
void main(void) 
{ 
…………….. 
…………….. 
……………. 
while (1) 
{ 
// Place your code here 
OCR1A=600;
// posisi servo 0° 
delay_ms(3000);
OCR1A=2400; 
// posisi servo 90° 
delay_ms(3000);
OCR1A=1500; 
// posisi servo 180° 
delay_ms(3000);
} 
} 

USING FAST PWM AND TOP=ICR1 ( TIMER MODE 14) 
The timer will count from 0 to ICR1(TOP Value). The formula for PWM frequency and calculation for 
TOP value is given below 
( )
( )
( )
( ) 
So we set up ICR1A=39999, this gives us PWM period of 20ms (50 Hz).
The above settings clears the OC1A (or OC1B) pin on Compare Match and SET ( to high) at 
BOTTOM. The OC1A and OC1B pins are the PWM out pin in ATmega16/ATmega32 chips. This settings 
gives us NON inverted PWM output. 
Now the duty cycle can be set by setting OCR1A and OCR1B registers. These two register controls 
the PWM high period. Since the period of timer is 0.5uS (16MHz/8) we can calculate values required for 
following servo angles if we using HS-311 standard servo (180 degree). 

Servo Angle 0 degrees require pulse width of 600 uS so value of OCR1A = 600 us/0.5us = 1200 

Servo Angle 90 degrees require pulse width of 1500 uS so value of OCR1A = 1500us/0.5us = 
3000 

Servo Angle 180 degrees require pulse width of 2.140ms(2140uS) so value of OCR1A = 
2400us/0.5us = 4800 

Program example: 
#include  
#include  
void main(void) 
{ 
…………….. 
…………….. 
……………. 
while (1) 
{ 
// Place your code here 
OCR1A=1200; 
// posisi servo 0° 
delay_ms(3000);
OCR1A=3000; 
// posisi servo 90° 
delay_ms(3000);
OCR1A=4800; 
// posisi servo 180° 
delay_ms(3000);
} 
} 
Source: 
http://extremeelectronics.co.in/avr-tutorials/servo-motor-control-by-using-avr-atmega32-
microcontroller/