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#include "led.h" #include "delay.h" #include "sys.h" #include "usart.h" #include "mpu6050.h" #include "inv_mpu.h" #include "inv_mpu_dmp_motion_driver.h" #include "sg90.h" #include "string.h" #include "mydelay.h" int additional_param; // 非阻塞快速...

这段代码是一个基于STM32的嵌入式程序,主要功能是通过MPU6050传感器获取姿态数据(俯仰角pitch、横滚角roll、偏航角yaw),并根据pitch角度控制LED灯和舵机(SG90)。以下是代码分析:


主要功能模块

  1. 硬件初始化

    • 系统时钟、中断优先级配置(NVIC_PriorityGroupConfig
    • 串口初始化(uart_init)用于调试输出
    • 延时函数初始化(delay_init
    • LED GPIO初始化(LED_GPIO_Config
    • 舵机初始化(Servo_Init
    • MPU6050传感器初始化(MPU_Init和DMP固件加载 mpu_dmp_init
  2. 主循环逻辑

    • 通过DMP库获取姿态数据(mpu_dmp_get_data)。
    • 当检测到俯仰角 pitch < -70° 时,递增方向标志 dir(范围限制在0~3)。
    • 根据 dir 的值控制LED行为:
      • dir=1: LED常亮
      • dir=2: LED快速闪烁(非阻塞方式,间隔100ms)
      • dir=3: LED按SOS信号闪烁(非阻塞方式)
      • 默认: LED关闭
    • 将舵机角度设置为与 pitch 线性映射的值(范围:0°~180°)。
  3. 非阻塞LED控制

    • led_quick_flash_nonblock: 快速闪烁,使用状态机和自定义延时函数 (mydelay_ms)。
    • led_sos_nonblock: SOS摩尔斯码闪烁,通过预定义的时间模式数组实现。
  4. 调试输出

    • 通过串口实时输出姿态数据和方向标志 (printf)。

关键点说明

  • DMP数据处理
    MPU6050的DMP(Digital Motion Processor)硬件解算姿态数据,减轻MCU负担。
  • 非阻塞设计
    LED闪烁逻辑通过状态机和自定义延时实现,避免使用阻塞式 delay_ms()
  • 舵机控制
    pitch (-90°~+90°) 映射为舵机角度 (0°~180°)
  • 防抖处理
    通过 last_pitch_state 确保每次倾斜仅触发一次 dir++.

潜在改进建议

  1. 增加传感器校准
    初始时对MPU6050进行零偏校准,提高数据准确性。
  2. 优化打印频率
    降低串口输出频率(如每100ms输出一次),避免占用过多资源。
  3. 添加看门狗
    加入独立看门狗(IWDG)防止程序卡死。
  4. 参数可配置化
    将敏感参数(如倾斜阈值-70°)定义为宏或变量,便于调整。

如果需要更详细的某个模块解析或具体问题排查,可以进一步说明!


内容由零声教学AI助手提供,问题来源于学员提问

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