stm32智能小车电量

### STM32智能小车子电池电量监测与管理系统设计

#### 设计目标
为了确保STM32智能小车能够稳定运行并延长其工作时间，有效的电池电量管理和监控至关重要。该系统不仅需要实时检测剩余电量水平，还需具备低电压报警功能以及自动进入休眠模式的能力。

#### 硬件选型
选用带有内置ADC模块的STM32F407VET6作为核心控制器[^1]。此款微控制器提供了高精度模拟信号采集能力，非常适合用来测量电池电压。此外，利用芯片内部集成的真实随机数生成器(RNG)，可以在某些特殊情况下提供额外的安全保障措施。

#### 软件架构
采用RT-Thread操作系统来构建软件框架，通过多线程机制实现高效的任务调度和资源分配。具体来说：

- **初始化阶段**：配置GPIO引脚为输入状态以便读取来自分压电路后的直流电源电压；设置定时中断服务程序用于周期性采样。

- **数据处理部分**：当接收到新的AD转换结果时，在ISR(Interrupt Service Routine)内完成数值计算并将最终得到的实际电压值存储到全局变量中供其他函数调用查询。

- **逻辑判断环节**：一旦发现当前供电不足，则触发相应的事件通知上层应用程序采取行动，比如发出声光提示或者命令电机停止运转等动作。

// 定义全局变量保存最新一次测得的电池电压(mV)
volatile uint16_t battery_voltage_mv;

void adc_init(void){
    // 初始化 ADC 和 GPIO...
}

uint16_t get_battery_voltage(){
    return battery_voltage_mv;
}

对于电量过低的情况，可以编写如下代码片段来进行处理:

if (battery_voltage_mv < LOW_BATTERY_THRESHOLD_MV){
    // 执行必要的保护操作, 如关闭不必要的负载、发送警报消息给远程服务器等等.
}

#### 功耗优化策略
考虑到便携式设备对续航力的要求较高，因此还需要特别关注整个系统的能耗情况。一方面可以通过调整CPU频率降低待机状态下消耗的能量；另一方面则要合理规划各个外围接口的工作方式，尽可能减少不必要的电流流失。