基于GD32的电磁组智能车循迹代码

以下是一个基于 GD32 微控制器的电磁组智能车循迹代码的示例，代码中使用了 PID 控制算法。请注意，这只是一个示例，具体实现可能因车辆硬件配置和算法调试等因素而有所不同。

#include "gd32f10x.h"

/* 定义 PWM 输出引脚 */
#define PWM_PIN TIM_CHANNEL_1
/* 定义电磁组引脚 */
#define EM1_PIN GPIO_PIN_0
#define EM1_PORT GPIOB
#define EM2_PIN GPIO_PIN_1
#define EM2_PORT GPIOB
#define EM3_PIN GPIO_PIN_2
#define EM3_PORT GPIOB
#define EM4_PIN GPIO_PIN_3
#define EM4_PORT GPIOB

/* 定义 PID 控制参数 */
#define KP 0.8f
#define KI 0.05f
#define KD 0.1f

/* 定义电磁组采样值 */
uint16_t em1_val, em2_val, em3_val, em4_val;

/* 定义 PID 控制器变量 */
float error, last_error, integral, derivative, output;

/* 定义 PWM 输出值 */
uint16_t pwm_val = 0;

/* 初始化 PWM 输出 */
void pwm_init(void)
{
    /* 定义 GPIO 初始化结构体 */
    gpio_init_struct gpio_init;
    /* 定义定时器初始化结构体 */
    timer_oc_parameter_struct timer_ocinitpara;

    /* 使能 PWM 时钟 */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_TIMER0);
    rcu_periph_clock_enable(RCU_AF);

    /* 配置 PWM 引脚 */
    gpio_init.GPIO_Pin = GPIO_PIN_6;
    gpio_init.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    gpio_init.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    gpio_init.GPIO_OType = GPIO_OType_PP;
    gpio_init.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
    gpio_init_struct(GPIOA, &gpio_init);

    /* 配置定时器 */
    timer_deinit(TIMER0);
    timer_oc_struct_para_init(&timer_ocinitpara);
    timer_ocinitpara.timer_oc_mode = TIMER_OC_MODE_PWM0;
    timer_ocinitpara.timer_output_state = TIMER_CCX_ENABLE;
    timer_ocinitpara.timer_output_nstate = TIMER_CCXN_DISABLE;
    timer_ocinitpara.timer_oc_polarity = TIMER_OC_POLARITY_HIGH;
    timer_ocinitpara.timer_oc_npolarity = TIMER_OCNP_POLARITY_HIGH;
    timer_ocinitpara.timer_oc_idle_state = TIMER_OC_IDLE_STATE_LOW;
    timer_ocinitpara.timer_oc_nidle_state = TIMER_OCN_IDLE_STATE_HIGH;
    timer_channel_output_config(TIMER0, PWM_PIN, &timer_ocinitpara);

    /* 配置 PWM 周期 */
    timer_auto_reload_value_config(TIMER0, 999);
    /* 配置 PWM 初始占空比 */
    timer_channel_output_pulse_value_config(TIMER0, PWM_PIN, pwm_val);
    /* 使能定时器 */
    timer_enable(TIMER0);
}

/* 初始化电磁组采样引脚 */
void em_init(void)
{
    /* 定义 GPIO 初始化结构体 */
    gpio_init_struct gpio_init;

    /* 使能 GPIO 时钟 */
    rcu_periph_clock_enable(RCU_GPIOB);

    /* 配置电磁组引脚为输入 */
    gpio_init.GPIO_Pin = EM1_PIN | EM2_PIN | EM3_PIN | EM4_PIN;
    gpio_init.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU;
    gpio_init.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    gpio_init.GPIO_PuPd = GPIO_PuPd_UP;
    gpio_init_struct(EM1_PORT, &gpio_init);
    gpio_init_struct(EM2_PORT, &gpio_init);
    gpio_init_struct(EM3_PORT, &gpio_init);
    gpio_init_struct(EM4_PORT, &gpio_init);
}

/* 读取电磁组采样值 */
void read_em_value(void)
{
    em1_val = gpio_input_bit_get(EM1_PORT, EM1_PIN);
    em2_val = gpio_input_bit_get(EM2_PORT, EM2_PIN);
    em3_val = gpio_input_bit_get(EM3_PORT, EM3_PIN);
    em4_val = gpio_input_bit_get(EM4_PORT, EM4_PIN);
}

/* PID 控制器 */
void pid_control(void)
{
    /* 计算误差 */
    error = (em1_val + em2_val - em3_val - em4_val) / 2.0f;
    /* 计算积分项 */
    integral += error;
    /* 计算微分项 */
    derivative = error - last_error;
    /* 计算 PID 输出 */
    output = KP * error + KI * integral + KD * derivative;
    /* 更新 PWM 输出值 */
    pwm_val += output;
    /* 限制 PWM 输出值在 0 到 999 之间 */
    if (pwm_val > 999) {
        pwm_val = 999;
    } else if (pwm_val < 0) {
        pwm_val = 0;
    }
    /* 更新上一次误差值 */
    last_error = error;
}

int main(void)
{
    /* 初始化 PWM 输出 */
    pwm_init();
    /* 初始化电磁组采样引脚 */
    em_init();

    while (1) {
        /* 读取电磁组采样值 */
        read_em_value();
        /* PID 控制 */
        pid_control();
        /* 更新 PWM 输出占空比 */
        timer_channel_output_pulse_value_config(TIMER0, PWM_PIN, pwm_val);
    }
}

以上代码中，`pwm_init()` 函数用于初始化 PWM 输出，`em_init()` 函数用于初始化电磁组采样引脚，`read_em_value()` 函数用于读取电磁组采样值，`pid_control()` 函数用于实现 PID 控制器。在主函数中，循环读取电磁组采样值，并使用 PID 控制器计算 PWM 输出占空比，最后更新 PWM 输出占空比。