【正文】 上電復(fù)位以及可編程的掉電檢測(cè)，片內(nèi)經(jīng)過(guò)標(biāo)定的 RC 振蕩器，片內(nèi) /片外中斷源。 7 電源正端與負(fù)端 8 電流取樣輸出端 提供電流取樣信號(hào)，典型值為 377 μ A/A。雙極性驅(qū)動(dòng)是指在一個(gè) PWM 周期里，電動(dòng)機(jī)電樞的電壓極性呈正負(fù)變化。 3 腳為邏輯高電平時(shí)， H 橋中 2 個(gè)高端晶體管導(dǎo)通； 3 腳呈邏輯低電平時(shí)， H 橋中 2 個(gè)低端晶體管導(dǎo)通。 微處理器 （ 2） 先進(jìn)的 RISC 結(jié)構(gòu) 131 條指令 ，大多數(shù)指令執(zhí)行時(shí)間為單個(gè)時(shí)鐘周期，32 個(gè) 8 位通用工作寄存器 全靜態(tài)工作 工作于 16 MHz 時(shí)性能高達(dá) 16 MIPS 只需兩個(gè)時(shí)鐘周期的硬件乘法器。其中加速度和速度都是 32位數(shù)據(jù)，它們的低 16數(shù)據(jù)都是小數(shù)位。 速度控制方式時(shí)，電動(dòng)機(jī)用規(guī)定的加速度加速到規(guī)定的速度，并一直保持這個(gè)速度，直到新的速度指令執(zhí)行。 8 腳（ R2IN）、 9 腳（ R2OUT）、 10 腳（ T2IN）、 7 腳（ T2OUT）為第二數(shù)據(jù)通道。 圖 8 STM32 外形 The STM32 shape Figure 11 圖 9 STM32 引腳圖 STM32 pin diagram STM32 最小系統(tǒng) 最小系統(tǒng)電路是處理器芯片能工作所必需的電路結(jié)構(gòu)，包括電源電路、復(fù)位電路、晶振以及調(diào)試接口（這里是 JLink 接口）。這與機(jī)器人的設(shè)計(jì)要求不符故采用 2 塊 STM32 芯片做分級(jí)系統(tǒng)。 然后按照通信協(xié)議，接口協(xié)議等要求和其他模塊進(jìn)行信息交換， 由中央處理模塊根據(jù)軟件設(shè)計(jì)中的流程圖和所設(shè)計(jì)的算法，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理。底盤采用后驅(qū)形式，兩后輪單獨(dú)用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，兩前輪采用萬(wàn)向輪結(jié)構(gòu)。另一 種是分散式控制，即采用多臺(tái) 微機(jī) 來(lái)分擔(dān)機(jī)器人的控制，如當(dāng)采用上、 5 下兩級(jí)微機(jī)共同完成機(jī)器人的控制時(shí)， 主機(jī) 常用于負(fù)責(zé)系統(tǒng)的管理、通訊、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)計(jì)算，并向下級(jí)微機(jī)發(fā)送指令信息；作為下級(jí)從機(jī)，各關(guān)節(jié)分別對(duì)應(yīng)一個(gè) CPU，進(jìn)行插補(bǔ)運(yùn)算和 伺服控制 處理，實(shí)現(xiàn)給定的運(yùn)動(dòng)，并向主機(jī)反饋信息。 規(guī)則簡(jiǎn)述 每只參賽隊(duì)伍要求有三臺(tái)機(jī)器人 :一臺(tái)手動(dòng)機(jī)器人，一臺(tái)自動(dòng)機(jī)器人和一臺(tái)收集機(jī)器人。本人作為湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)參賽代表之一，參加了 20xx年亞太大學(xué)生機(jī)器人大賽的各項(xiàng)活動(dòng)，參與了機(jī)器人的設(shè)計(jì)和制作整個(gè)過(guò)程，在創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、動(dòng)手能力和培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作精神等方面都得到了很大提高。而本次設(shè)計(jì)的手動(dòng)機(jī)器人是一臺(tái)自動(dòng)化程度較高、控制精確靈活的 機(jī)器人，這臺(tái)手動(dòng)機(jī)器人由行走模塊、主控模塊和機(jī)械手臂等組成。首先，手動(dòng)機(jī)器人從硬幣架上拿起硬幣投到硬幣箱中。 本次機(jī)器人設(shè)計(jì)原則 對(duì)于此次比賽的機(jī)器人來(lái)說(shuō)，主要考驗(yàn)的是機(jī) 器人的行走路線、機(jī)器人運(yùn)行的穩(wěn)定性、快速性、準(zhǔn)確性以及可操作性。這個(gè)輪系結(jié)構(gòu)當(dāng)中，當(dāng)左右后輪電機(jī)轉(zhuǎn)速不同時(shí)，帶 動(dòng)不同的左右后兩輪的轉(zhuǎn)速，而前輪只是起支撐作用，從而實(shí)現(xiàn)校手動(dòng)機(jī)器人的轉(zhuǎn)彎，電機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪之間我們采用鏈條傳動(dòng)方式。從而得到相關(guān)的最優(yōu)輸出操作，通過(guò)輸出 PWM（ Pulse Width Modulation，脈寬調(diào)制）波的方式 向單片機(jī)模塊發(fā)命令 ， 單 片機(jī)模塊再通過(guò)串口通信控制 LM629 模塊從而控制電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。共同構(gòu)成中央處理單元從而具有并行處理的能力。因?yàn)?STM32 內(nèi)部包含 128KB 的 FLASH 以及 32KB 的 SRAM，滿足設(shè)計(jì)需要，所以不再進(jìn)行存儲(chǔ)器擴(kuò)展。 TTL/CMOS 數(shù)據(jù)從 T1IN、 T2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 RS232 數(shù)據(jù)從 T1OUT、 T2OUT 輸出 ；DP9 插頭的 RS232 數(shù)據(jù)從 R1IN、 R2IN 輸入轉(zhuǎn)換成 TTL/CMOS 數(shù)據(jù)后從 R1OUT、R2OUT 輸出。如果速度有擾動(dòng)， LM629 可使其平均速度恒定不變。位置數(shù)據(jù)是 30位有符號(hào)數(shù)。 （ 3） 非易失性程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器 32K 字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程 Flash 擦寫(xiě)壽命 : 10,000 次具有獨(dú)立鎖定位的可選 Boot 代碼區(qū)通過(guò)片上 Boot 程序?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)編程真正的同時(shí)讀寫(xiě)操作 1024 字節(jié)的 EEPROM 擦寫(xiě)壽命 : 100,000 次， 2K 字節(jié)片內(nèi)SRAM，可以對(duì)鎖定位進(jìn)行編程以實(shí)現(xiàn)用戶程序的加密。腳 4 置邏輯高電平、腳 5 置邏輯低電平時(shí)， H 橋中所有晶體管關(guān)斷，此時(shí)，每個(gè)輸出端只有很小的偏流（ ）。雙極性可逆系統(tǒng)雖然有低速運(yùn)行平穩(wěn)性的優(yōu)點(diǎn)，但也存在著電流波動(dòng)大，功率損耗較大的缺點(diǎn)，尤其是必須增加死區(qū)來(lái)避免開(kāi)關(guān)管直通的危險(xiǎn)。該端與 3 腳（方向輸入）如何使用，決定于 PWM 信號(hào)類型。 （ 6） 外設(shè)特點(diǎn) （ 7） 兩個(gè)具有獨(dú)立預(yù)分頻器和比較器功能的 8 位定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器， 一個(gè)具有 20 預(yù)分頻器、比較功能和捕捉功能的 16 位定時(shí)器 / 計(jì)數(shù)器，具有獨(dú)立振蕩器的實(shí)時(shí)計(jì)數(shù)器 RTC， 四通道 PWM， 8 路 10 位 ADC， 8 個(gè)單端通道， TQFP 封裝的 7 個(gè)差分通道 2 個(gè)具有可編程增益（ 1x, 10x, 或 200x）的差分通道； 面向字節(jié)的兩線接口可編程的串行 USART ，可工作于主機(jī) / 從機(jī)模式的 SPI 串行接口，具有獨(dú)立片內(nèi)振蕩器的可編程看門狗定時(shí)器，片內(nèi)模擬比較器。數(shù)字 PID 控制器采用增量式 PID 控制算法，所需的 KP、 KI、 KD數(shù)據(jù)由 atmega32 單片機(jī)提供。假設(shè)編碼器為 500線， 要求加速度為 0． 1 r／ s 、最大速度為 0． 2 r／ s、完成轉(zhuǎn)兩圈的位置控制。 15 腳 DNG、 16 腳 VCC（ +5v）。 BT1CR1220 holder14 32B1RESETR210K+3V3C5100nFC420pFC320pFX28MHz (with socket)R11M4 13 2X1 (manufacturer JFVNY)C110pFC210pFMB525 2 11STM32F10X128KEVAL MCUL1BEADC5510uFC5610nFJP9+3V3C60100nFC59100nFC58100nFC61100nFVDDC57100nFPB5PB6PB7PA4PA5PA6PA7R8610K+3V3231SW1R8710K+3V3231SW2PA11PA12PE0PD0PD1PA9PA10PD3PD4PD5PD6PC10PC11PB12PB13PB14PB15PB10PB11PC12PE14RESETPB8PC5PA0PB9PC13PD8PD9PD10PD11PD12PC6PC7PC8PC9R150PE15PE9PE8PE11PE10PE12PE13PA1PC1PC2PC3PD13PD2PE1PB1PB2PA15PB3PD14PB0R8347R840PC4PE2PE3PE4PE5PE6PA3PA13PA14PB4PC0PA2PA8PD7PD15PE7PC14PC15OSC_INOSC_OUTBOOT0VDDAVDDTP8MCOMC_EnA/WAKEUPMC_EnBJOY_DOWNMC_BusVoltageSPI1_NSSSPI1_SCKSPI1_MISOSPI1_MOSILCD_backlightUSART0_TXUSART0_RXUSB_DMUSB_DPTMS/SWDIOTCK/SWCLKTDIMC_PFCsync1MC_PFCpwmTDO/SWOTRSTTemperatureSensor_INTTemperatureSensor_SCLTemperatureSensor_SDAAudio_PWMUser_ButtonSmartCard_IOSmartCard_RSTSmartCard_CLKLCD_CLKLCD_DOLCDI_DILCD_CSRESETVDDLCD_WRMC_EnIndexMC_DissipativeBrakeJOY_SELSmartCard_3/5VMC_NTCUSB_DisconnectJOY_UPUSART1_RXUSART1_TXUSART1_RTSUSART1_CTSMC_PFCsync2CAN_TXCAN_RXMC_EmergencySTOPSmartCard_OFFMC_WLMC_VHMC_VLMC_UHMC_ULSmartCard_CMDVCCTRACE_D3TRACE_D2TRACE_D1TRACE_D0TRACE_CKJOY_LEFTJOY_RIGHTMC_WHLCD_RSAnti_TamperMicroSDCard_CSIrDA_RXIrDA_TXLED4LED3LED1MIC_INPotentiometerMC_CurrentCMC_CurrentBMC_CurrentA/BNCMC_HeatsinkTemperatureLED2PA4PA5PA6PA7PA11PA12PA9PA10PA0PA1PA15PA3PA13PA14PA2PA8PB5PB6PB7PB12PB13PB14PB15PB10PB11PB8PB9PB1PB2PB3PB0PB4PC10PC11PC12PC5PC13PC6PC7PC8PC9PC1PC2PC3PC4PC0PC14PC15PD0PD1PD3PD4PD5PD6PD8PD9PD10PD11PD12PD13PD2PD14PD7PD15PE0PE14PE15PE9PE8PE11PE10PE12PE13PE1PE2PE3PE4PE5PE6PE7PA[0..15]PA[0..15]PB[0..15]PB[0..15]PC[0..15]PC[0..15]PD[0..15]PD[0..15]PE[0..15]PE[0..15]VbatVREF+VREFC7710nFTP11VREF321JP11+3V3TP12GNDTP13GNDTP14GNDTP15GNDOSC_IN12OSC_OUT13NRST14PA0WKUP/USART2_CTS/ ADC_IN0/TIM2_CH1_ETR23PA1/USART2_RTS/ADC_IN1 / TIM2_CH224PA2/USART2_TX/ADC_IN2/ TIM2_CH325PA3/USART2_RX/ADC_IN3/ TIM2_CH426PA4/SPI1_NSS/ USART2_CK/ADC_IN429PA5/SPI1_SCK/ADC_IN530PA6/SPI1_MISO/ADC_IN6/ TIM3_CH131PA7/SPI1_MOSI/ADC_IN7/ TIM3_CH232PB0/ADC_IN8/TIM3_CH335PB1/ADC_IN9/TIM3_CH436PB2 / BOOT137PB10/I2C2_SCL/ USART3_TX47PB11/I2C2_SDA / USART3_RX48PB12/SPI2_NSS / I2C2_SMBAl/ USART3_CK / TIM1_BKIN51PB13/SPI2_SCK / USART3_CTS / TIM1_CH1N52PB14/SPI2_MISO / USART3_RTS / TIM1_CH2N53PB15/SPI2_MOSI TIM1_CH3N54PA8/USART1_CK/ TIM1_CH1/MCO67PA9/USART1_TX/ TIM1_CH268PA10/USART1_RX/ TIM1_CH369PA11