stm32f1c8标准库循迹
时间: 2025-01-08 12:03:15 浏览: 82
### STM32F103C8T6 使用标准库实现循迹功能
对于基于STM32F103C8T6单片机的标准库开发,特别是针对循迹功能的应用场景,可以采用灰度传感器阵列来检测路径的颜色变化。通过读取这些传感器的数据并处理后调整电机的速度方向,从而让小车能够沿着预定轨迹行驶。
#### 初始化硬件资源
为了使能定时器中断用于实时获取传感器数据以及控制电机速度,在初始化阶段需配置GPIO端口作为输入/输出接口连接至外部设备,并设置ADC模块采集模拟信号值:
```c
// 配置 GPIO 和 ADC 模块
void Init_Hardware(void){
// 使能相关外设时钟
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA | RCC_APB2Periph_ADC1, ENABLE);
// 设置 PA0~PA7 为模拟输入模式 (假设使用这八个通道)
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0 | GPIO_Pin_1 | ... | GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AIN;
GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure);
// 初始化 ADC 结构体参数
ADC_InitTypeDef ADC_InitStructure;
ADC_DeInit(ADC1); /* 复位 ADC */
ADC_InitStructure.ADC_ScanConvMode = ENABLE;/* 扫描转换模式开启 */
ADC_InitStructure.ADC_ContinuousConvMode = DISABLE;/* 单次转换模式 */
ADC_InitStructure.ADC_DataAlign = ADC_DataAlign_Right;/* 数据右对齐 */
ADC_InitStructure.ADC_NbrOfChannel = 8; /* 总共要采样的通道数 */
ADC_Init(ADC1,&ADC_InitStructure);
}
```
#### 实现循迹算法逻辑
当所有准备工作完成后就可以编写核心程序了——即如何根据当前环境状况决定下一步行动。这里给出一种简单的PID控制器思路[^1]:
```c
int main(){
uint16_t adc_value[8]; // 存储各路AD转换后的数值
while(1){
GetAdValue(adc_value); // 获取 AD 值
int error_sum=0;
for(int i=0;i<8;i++){
if(adc_value[i]<THRESHOLD){ // 判断是否偏离中心线
error_sum += (i-4)*WEIGHT[i]; // 计算偏差加权求和
}
}
float output = Kp*error_sum + Ki*(integral+=error_sum) + Kd*(error_sum-last_error);
last_error = error_sum;
SetMotorSpeed(output); // 根据计算结果调节马达转速
}
}
/* 函数定义省略... */
```
上述代码片段展示了利用PID算法来进行路径跟踪的方法之一。实际应用中可能还需要考虑更多因素如避障、转向角度修正等复杂情况下的优化措施。
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