飞思卡尔线性CCD PID循迹控制算法详解与实现

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本资源是一份基于飞思卡尔(Freescale)的线性CCD摄像头采集数据并实现PID(Proportional-Integral-Derivative)算法的循迹控制程序。程序涉及到了多种飞思卡尔硬件接口库,包括GPIO、ADC(模拟数字转换器)、FTM(脉冲宽度调制器)、UART(通用异步收发传输器)、LPTMR(低功耗定时器)、FLASH存储器、OLED显示模块、PIT(脉冲计数器)以及键控OLED显示等。 首先,程序开始时会禁用中断,然后调用`System_init()`函数进行初始化设置。在主循环中,程序不断读取和处理来自线性CCD摄像头的数据,通过LED显示屏实时显示出左和右传感器的AD值(模拟电压值),以及PID控制器的相关参数(比例增益Kp和积分增益Kd)。通过`LED_PrintValueF()`函数将这些值以两位小数的形式打印出来,便于观察和调试。 PID控制部分的核心函数`steer_control()`在这里并未完全展示,但从其名称推测,该函数可能用于根据当前的左右传感器差异和PID算法计算出舵机的控制信号(steer_duty)。PID算法的三个参数被设定为固定的值,Kp = 1.4和Kd = 57,这是为了实现对循迹路径的精确跟踪。PID控制器会根据当前输入误差(left_ad - right_ad)以及历史误差变化(Ek1 - Ek)来调整舵机的角度,以减小轨迹偏差。 每隔一定时间间隔(由EventCount变量控制),程序会触发不同的事件:当EventCount等于1时执行`Get()`函数,可能是获取新的CCD数据;当EventCount等于2时,执行`steer_control()`进行PID计算和舵机控制。中断1(可能是外部输入或定时器触发)被用来调度这些事件的发生。 此外,程序还包含了一个全局变量`steer_mid`,可能表示理想的中心位置,以及`speed_set1`和`speed_set2`两个速度设置值,虽然在这个片段中未直接使用,但可能与PID控制中的速度调整有关。 这份代码提供了如何在飞思卡尔硬件平台上结合线性CCD摄像头、PID算法和舵机控制实现自动循迹的基本框架,适用于自动化控制系统或者机器人领域的应用。开发者在使用时需要根据实际硬件配置和应用场景进行相应的参数调整和错误处理。