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README.md

青岛大学 RoboMaster 嵌入式 代码开源

UNFINISHED

稳健开发测试中。

软件功能介绍

本开源软件为青岛大学未来战队机器人的嵌入式控制代码。参考了官方开源和其他战队代码,结合对其他嵌入式项目的理解(如PX4),从零编写而成。中心思想:

  • 利用好RTOS和中断,释放CPU性能,保证实时性。
  • 一个项目适配不同型号的机器人和不同的操作手。

这样做增加代码了的重用,减少了工作量。实现了可以通过命令行,切换所适配的机器人和操作手。代码完成后只需要烧写一次,减少维护的工作量,减少出错的可能性。

图片展示

命令行界面(CLI)

命令行界面(CLI)

依赖&环境

  • Windows平台下用CubeMX生成项目,然后用Keil uvesrion进行编辑、烧写和调试。

  • TODO:利用CMake和VS Code实现跨平台开发,减少对收费软件和操作系统的依赖。

使用说明

  • 针对不同板子需要到不同的CubeMX工程文件DevA.ioc、DevC.ioc)。

  • 利用CubeMX生成对应的外设初始化代码和Keil工程文件。

    • 所以每次生成代码后,请利用Git丢弃Middlewares文件夹中的所有改变。原因如下。

      1. 使用了AC6,与CubeMX默认不匹配,会影响到FreeRTOS的移植。

      2. 使用了比CubeMX更新的FreeRTOS版本,降版本会导致部分代码无法编译。

    • 因为已经生成过Keil工程文件,所以只会覆盖以前生成的代码,而不会影响手写的代码。

  • 打开MDK-ARM中的DevC.uvprojx(或DevA.uvprojx)即可进行编辑、烧写或调试。

  • Keil工程中有两个Target,其中Debug用来调试,不包含编译器优化等;DevC/DevA用来编译输出最终固件。

文件目录结构及文件用途说明

文件夹 内容
Core CubeMX生成。包含核心代码,外设初始化,系统初始化等
Drivers CubeMX生成。包含CMSIS相关库和STM32 HAL
Image 图片
MDK-ARM CubeMX生成。Keil uversion 项目相关文件
Middlewares 中间件。部分CubeMX生成,部分手动添加
USB_DEVICE CubeMX生成。USB相关文件
User 手动编写的代码
User内 内容
bsp 文件夹内包含开发板信息,基于STM32 HAL对板载的外设进行控制
component 包含各种组件,自成一体,相互依赖,但不依赖于其他文件夹
device 独立于开发板的设备,依赖于HAL和bsp
module 对机器人各模块的抽象,各模块一起组成机器人
task 独立的任务,module的运行容器,也包含通信、姿态解算等

系统介绍

硬件系统框图

步兵嵌入式硬件框图

软件流程图

步兵嵌入式硬件框图

软件层级图

嵌入式程序结构图

原理介绍

云台控制原理

云台控制原理(与PX中相同)

其他参考文献

TODO

  • 添加 logging.
  • 给BSP想个更好的名字,备选"mcu"。
  • 给BSP USB print加保护,允许不同进程的使用。
    • 给所有BSP加保护
    • device.c里面加上一个Device_Init(),在里面初始化所有mutex
  • CAN设备代码优化。消息解析发送方向。
    • CAN设备动态初始化,保存好几组配置。

Roadmap

  1. 在步兵上完成所有功能。

  2. 移植到所有机器人上。

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