# Hero2022-vcode

**Repository Path**: RosenYin/hero2022-vcode

## Basic Information

- **Project Name**: Hero2022-vcode
- **Description**: gcc编译器开发的英雄云台C板程序
- **Primary Language**: C
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2022-05-22
- **Last Updated**: 2023-06-06

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

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我的环境配置教程：https://robomaster.ones.pro/wiki/#/team/T6gsU22v/space/oqJvJWK4/page/2okLKyCo
注意：链接可能会挂，打开ones后，有一个配置教程模块，vscode开发STM32配置教程在电控配置里。

VsCode工程缺点：
没有一个十分好用的debug，无法像别的IDE一样能够在debug的时候实时查看变量信息
所以建议使用JLink，它官方自带的Ozone非常好用（比keil好用），弥补了vscode不能debug的缺陷。
如果你想在Ozone中实时查看FreeRTOS中每个任务占据的内存大小的话，需要你在 Inc\FreeRTOSConfig.h 文件中增加
#define configRECORD_STACK_HIGH_ADDRESS          1
这一行代码，你可以先检查一下自己的程序中是不是有。

----->注意：
      1.如果你要使用CubeMX重新生成程序，有可能会导致makefile清空，建议重新生成前把makefile添加bak后缀，防止被覆盖掉。
      2.文件夹名字中绝不可以有空格！！！
      3.那些烧录工具尽量添加到系统环境变量里，否则要在.vscode/tasks.json中修改路径
      4.想换车必须要在./Module/Mode_Switch.h中修改宏定义，只要你有多台车，就不可以把程序分成两个工程。
      
一、学习路线

1、嵌入式基础学习
先从CubeMX创建一个现成的IDE开始（Keil、CubeIDE、sw4stm32等），学习创建工程、IDE的使用，如何使用HAL库函数的API，学着自己去写一个bsp板级支持包
遇到不会的一定要补基础，一定要看明白总线每个参数或者寄存器什么意思，最起码用到的要眼熟掌握，可以用过往学长的bsp或者一些程序或者官方程序去学习，
因为对我们的比赛调车是直接性帮助。

2、学习编译的一些基本原理，最起码gcc生成一个可执行文件的流程要清楚（VsCode要掌握）
学习gcc命令，Makefile语法，学着自己去创建一个多文件c工程然后使用gcc和makefile编译
然后就可以学着去搭建自己的工具链，当然了解后还是建议使用成品IDE，因为简单好用，让你的精力集中在优化你的代码上，而不是天天配环境

3、CMake、xmake等编译工具的使用
可以依靠VsCode，去用插件来辅助，编译一些简单C\C++工程，就足够了，CMake是常用工具，建议学一下。

二、程序结构

咱的.c和.h文件放在同一个路径下了，单纯为了方便，因为.h文件也有好多有关配置的，方便好找就放在一起了，你可以.c一个文件夹.h一个文件夹，看个人喜好
1、所有bsp板级支持包文件放在./bsp/board里；
   bsp_can.c文件是最重要的文件，里面有电机数据接收、底盘C板数据接收和UI数据的一些转发；
   Bsp_RC.c文件是照着官方移植的遥控器数据串口接收程序，使用了双缓冲DMA，可以仔细看看源码，我标注了详细的注释；
   bsp_usart.c文件中主要使用C板4pin口的那个usart1，用来无线调参和数据打印；
   bsp_timer.c文件主要是控制C板上那个小2pin插口的pwm，这个是用来控制RM官方那个红外激光的；
   其余的bsp文件都是官方自己的。

2、所有线程的文件放在 Thread 里:
   云台控制程序放在Gimbal_task.c中；
   底盘控制程序放在Chassis_task.c中；
   发射机构控制程序放在Shoot_task.c中；
   陀螺仪数据处理程序在INS_task.c中；
   自检程序(计算FPS，蜂鸣器报警)在Monitor_task.c中；
   串口打印程序我单开了一个线程，堆栈给了很大，专门用来蓝牙打印串口用；
   其余的线程是官方自带的，主要是C板全片擦写后陀螺仪校准数据存在flash中。
   
3、模式控制以及pid计算放在Module里，
   Chassis.c文件用来解算底盘运动，然后计算pid，最后给电机发送电流；
   Gimbal.c文件用来解算云台；
   Shoot.c文件用来解算发射机构电机电流。

4、有关stm32外接设备相关的都在./components/devices,
   串口重定向格式化文件print.c也在里面，这个是arm-gcc工程专有的，如果你用Keil，简单重定向就好了，参考实验室祖传代码或者正点原子的教程
   其中的设备有：BMI088、IST8310、NUC、串口发送（printf）。

5、有关控制设备的都在./components/controller,比如：
   计算总线fps和蜂鸣器报警在Monitor里；
   STMGood上位机在STMGood.c里，已经开启了所有通道的参数输入；
   电机编码器解算在motor.c里。

6、有关控制算法的都在./components/algorithm里，
   pid.c文件是一些pid解算的接口；
   CRC_Check.c是给PC发送数据时用到的，用来校验串口数据；
   ramp.c是计算斜坡函数的，是有关斜坡函数的一些接口；
   filter.c文件是陈澍学长写的低通滤波接口，跟INS_task.c文件中写的滤波一摸一样，是为了调用方便，后来也没再用了；
   user_lib.c是自己总结的一些常用快速算法，比如快速开方之类的；
   剩余的比如 MahonyAHRS.c、AHRS_middleware.c 都是有关陀螺仪解算的接口。

7、一些官方的静态库文件和arm的数学静态库文件放在了./lib路径下
   主要是 libAHRS.a 和 libarm_cortexM4lf_math.a；
   一个是官方陀螺仪解算，一个是STM32官方的库文件，这个文件我是在cubemx下载的stm32f407ig包里找到的。

8、最终的二进制文件保存在./build。

9、UI的程序是用keil构建的，这个懒得重构了。

三、程序设计思路

在基础差不多学完以后，就该开始设计一个自己熟悉的程序框架了，我的框架是基于丁羽昊学长的框架，在其上修修补补的

首先所有的解算与功能放在一起，用标志位去控制模式，再用遥控器或者按键去改变标志位，要有一个习惯，硬件上的操作基本都是操作标志位，然后通过标志位
来改变你想要的功能，在中断里去处理数据是非常耗费性能的，但是有时候为了不出现一些奇怪的bug，还是在中断里去处理了，那是极少的一部分。

我们与PC数据传输的方式是使用虚拟USB，随便搜一个教程，在CubeMX里点点就可以配置成功了，只不过注意，要接收消息必须要把接收消息的函数写在usbd_cdc_if.c
文件里的 CDC_Receive_FS 函数中，发送消息只需要调用 CDC_Transmit_FS 函数即可。