stm32f103智能平衡小车

stm32f103智能平衡小车是一种基于STM32F103C8T6处理器的智能小车项目。该项目使用了红外循迹避障和超声波传感器HC-SR04来实现避障功能，同时使用了L293D电机驱动芯片和TT直流减速电机来控制小车的运动。此外，该项目还使用了CDS5516舵机来实现舵机的旋转。项目的源代码可以在KEIL4开发软件中进行开发和编译。同时，在STM32F103C8T6平台上还实现了FreeRTOS最常用的任务API函数，方便后续实际开发能快速查阅和验证。

相关问题

stm32f103c8平衡小车C语言

STM32F103C8是一款基于ARM Cortex-M3内核的微控制器，常用于嵌入式系统开发，特别是对于像平衡小车这样的物联网项目。使用C语言编写STM32F103C8控制平衡小车的主要步骤包括：

1. **硬件连接**：连接电源、电机驱动电路、陀螺仪或加速度计等传感器，以及无线通信模块（如蓝牙或Wi-Fi），如果需要远程控制。

2. **库函数导入**：使用ST官方提供的CubeMX工具配置STM32 HAL库，该库封装了底层硬件访问函数，便于C语言编程。

3. **初始化硬件**：通过HAL库初始化GPIO、定时器、ADC、SPI等外设，设置电机控制模式。

4. **传感器读取**：通过I2C或SPI读取陀螺仪的数据，计算车辆姿态和方向。

5. **PID控制算法**：应用PID（比例积分微分）控制算法，根据车辆的姿态偏差调整电机的速度或方向舵。

6. **中断处理**：利用STM32的中断机制处理异常情况，比如超速、翻滚检测等。

7. **无线通信**：如果是远程控制，通过建立TCP/IP或者BLE（蓝牙低功耗）连接，将传感器数据发送到手机APP或电脑。

8. **主循环与更新**：在主循环中持续读取传感器数据，处理控制信号，并不断更新车辆状态。

基于stm32f103的平衡小车的代码

基于STM32F103的平衡小车代码比较复杂，需要设计控制算法、传感器采集、电机控制等多个方面。不过，我可以提供一些基本的代码框架供您参考：

1. 初始化代码

// 初始化电机PWM输出
void motor_init(void)
{
    // 将TIM2的CH1和CH2映射到GPIOA的PA0和PA1引脚
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    // 初始化TIM2
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM2, ENABLE);
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 999;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 71;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    TIM_TimeBaseInit(TIM2, &TIM_TimeBaseStructure);

    // 初始化TIM2的CH1和CH2输出比较
    TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
    TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High;
    TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = 0;
    TIM_OC1Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
    TIM_OC1PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);
    TIM_OC2Init(TIM2, &TIM_OCInitStructure);
    TIM_OC2PreloadConfig(TIM2, TIM_OCPreload_Enable);

    // 启动TIM2
    TIM_Cmd(TIM2, ENABLE);
}

// 初始化编码器
void encoder_init(void)
{
    // 初始化编码器输入引脚
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6 | GPIO_Pin_7;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    // 初始化TIM3
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
    TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 0xFFFF;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0;
    TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up;
    TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);

    // 初始化TIM3的编码器输入模式
    TIM_EncoderInterfaceConfig(TIM3, TIM_EncoderMode_TI12, TIM_ICPolarity_Rising, TIM_ICPolarity_Rising);
    TIM_SetCounter(TIM3, 0);

    // 启动TIM3
    TIM_Cmd(TIM3, ENABLE);
}

// 初始化ADC采样
void adc_init(void)
{
    // 初始化ADC输入引脚
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);

    // 初始化ADC
    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
    ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
    ADC_InitStructure.ADC_Mode = ADC_Mode_Independent;
    ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = DISABLE;
    ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = ENABLE;
    ADC_InitStructure.ADC_ExternalTrigConv = ADC_ExternalTrigConv_None;
    ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;
    ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 1;
    ADC_Init(ADC1, &ADC_InitStructure);

    // 配置ADC采样通道
    ADC_RegularChannelConfig(ADC1, ADC_Channel_0, 1, ADC_SampleTime_239Cycles5);

    // 启动ADC
    ADC_Cmd(ADC1, ENABLE);

    // 启动ADC校准
    ADC_ResetCalibration(ADC1);
    while(ADC_GetResetCalibrationStatus(ADC1));
    ADC_StartCalibration(ADC1);
    while(ADC_GetCalibrationStatus(ADC1));
}

2. 控制算法代码

// 计算并返回平衡小车的控制输出
int16_t balance_control(void)
{
    // 读取编码器计数器的值
    int16_t encoder_count = TIM_GetCounter(TIM3);

    // 计算轮子转速
    float speed = (float)encoder_count / 100.0f;

    // 计算小车倾角
    int16_t angle = get_angle();

    // 计算控制输出
    int16_t output = Kp * angle + Kd * (angle - last_angle) + Ki * angle_sum;

    // 更新上一次的倾角和倾角积分
    last_angle = angle;
    angle_sum += angle;

    return output;
}

3. 电机控制代码

// 控制小车前进或后退
void forward_backward(int16_t speed)
{
    if(speed > 0)
    {
        // 前进
        TIM_SetCompare1(TIM2, speed);
        TIM_SetCompare2(TIM2, 0);
    }
    else if(speed < 0)
    {
        // 后退
        TIM_SetCompare1(TIM2, 0);
        TIM_SetCompare2(TIM2, -speed);
    }
    else
    {
        // 停止
        TIM_SetCompare1(TIM2, 0);
        TIM_SetCompare2(TIM2, 0);
    }
}

// 控制小车左右转向
void turn_left_right(int16_t speed)
{
    if(speed > 0)
    {
        // 左转
        TIM_SetCompare1(TIM2, 0);
        TIM_SetCompare2(TIM2, speed);
    }
    else if(speed < 0)
    {
        // 右转
        TIM_SetCompare1(TIM2, -speed);
        TIM_SetCompare2(TIM2, 0);
    }
    else
    {
        // 直行
        TIM_SetCompare1(TIM2, 0);
        TIM_SetCompare2(TIM2, 0);
    }
}

以上是基于STM32F103的平衡小车的一些基础代码框架，具体的实现需要根据具体的硬件和控制算法进行调整。