2016TI杯——寻迹小车
首先，我选择的是B题————自动循迹小车，具体如下：
B题：自动循迹小车
1．任务
设计制作一个自动循迹小车。小车采用一片 TI公司LDC1314或LDC1000电感数字转换器作为循迹传感器，在规定的平面跑道自动按顺时针方向循迹前进。跑道的标识为一根直径0.6~0.9mm的细铁丝，按照图1的示意尺寸，用透明胶带将其贴在跑道上。图中所有圆弧的半径均为为20cm±2cm。
图1 跑道示意图
2．要求
（1）在图1小车所在的直线区任意指定一起点（终点），小车依据跑道上设置的铁丝标识，自动绕跑道跑完一圈。时间不得超过10分钟。小车运行时必须保持轨迹铁丝位于小车垂直投影之下。如有越出，每次扣2分。 （40分）
（2）实时显示小车行驶的距离和运行时间。 （10分）
（3）在任意直线段铁丝上放置4个直径约19mm的镀镍钢芯硬币（第五套人民币的1角硬币），硬币边缘紧贴铁丝，如图1所示。小车路过硬币时能够发现并发出声音提示。 （20分）
（4）尽量减少小车绕跑道跑完一圈运行时间。 （25分）
（5）其他。 （ 5分）
（6）设计报告 （20分）
项 目 主要内容 满分
方案论证 比较与选择,方案描述 3
理论分析与计算 系统相关参数设计 5
电路与程序设计 系统组成，原理框图与各部分的电路图，系统软件与流程图 5
测试方案与测试结果 测试结果完整性，测试结果分析 5
设计报告结构及规范性 摘要，正文结构规范，图表的完整与准确性 2
总 分 20
3．说明
（1）自动循迹小车允许用玩具车改装。小车用自带电池供电运行，不能使用外接电源。小车的尺寸为其在地面的投影不超过A4纸大小。小车自动运行后，不得有任何人工干预小车运动的行为，如遥控等。
（2）电感传感器除了使用TI公司配发的LDC1314芯片外，也可使用LDC1000芯片或模块，数量也仅限一只。不得使用任何其他类型的传感器用于循迹。
（3）跑道除指定的铁丝外，不得另外增加任何标记。跑道附近不应有其他额外金属物体。
直入主题：大家都知道比赛要用到的主要器件会提前通知，梁比赛之前搭好了小车并且调试好了LDC1000。然题目出来之后，我们决定采用ldc1314（因为只能用一块探测芯片，事后才发现这是一个多么错误的决定）至于小车本身我就不过多涉及，很普通的一个小车。几个重要模块：
一：电源模块
二：核心板
三：金属轨道探测模块（ldc1000或者ldc1314）
正如前面所言，比赛开始后我们放弃了调好的ldc1000改用了ldc1314，好在有ldc1000的经验，第一天我们小组做出了ldc1000的模块，也写好了相应的驱动代码。然后就开始调试小车寻迹，用了PID算法，按照P，D，I的顺序调的。途中由于用的开关电源而没有加保险管，在熬夜过程中不小心把电源接反了而烧了2576开关电源芯片（也不知道加了保险管是否真的就保险，但是后面加了保险管再也没烧过了，毕竟比赛，最好不要节外生枝）就这样在第三天早上我们调好了PID，小车能勉强走完全程完成寻迹了，心里那个激动啊，就这样我们继续修改PID参数，力求更好的效果。但第四天早上起来，不知道怎么回事把LDC1314烧了，不明不白的也不知道哪里出问题了。最悲哀就是学校老师不再给我们LDC1314。失望之后，我拿出了LDC1000，还是用ldc1000，一开始不用ldc1000是因为它只有一个通道——只能接一个线圈，而LDC1314有四个通道——能接四个线圈，所以LDC1314在寻迹上被我们理所当然的认为更好了，然而时候经过查阅datasheet和实际验证以及比赛群里的同学反映，LDC1314检测距离和灵敏度明显小于LDC1000。正式因为如此ldc’1000也是很多成功者的选择，因为ldc’1314实在是太短了，稍微数据丢失（它没有检测到）车就很容易出轨道了。从第四天开始，我们改用LDC1000——方案有二：
一：用一个线圈，利用PID来判断方向的转变（认识的一位非本校的师兄就是这样实现的），不过难点在于1，线圈要大一点，感应强度要强一些，2，小车要好控制（电机和舵机要好用）3，PID算法参数要选的非常好才行，不然很容易出轨道。
二：用两个线圈，安置在左和右用来判断方向，加上PID更可以精确一些控制。
由于我们用了直流电机（并没编码电机），其次舵机不怎么样，而且我没有好的大一点的线圈（学校老师打的PCB线圈效果极差！），担心一个线圈调不出来，所以我们采用两个线圈切换办法同样切换装置也是问题（一：用什么切换，二：切换频率对效果的影响）方案同样有二：1场管，2继电器。最终选择了继电器，频率改变小一些（的确·继电器对线圈采集的数据有一定影响，而且电流有一点变化），好在最终也算实现了。
总结几点：
一：熬夜一定要放慢动作，谨慎做事，很容易因为太困弄坏东西，得不偿失（比赛七天，前五天每天4点睡，八点起，后两天连续通宵）在很累很困的情况很容易弄错的，我们烧了1314和电源板很大原因就是太累太困又心急。
二：继电器驱动使用灌电流，不能使用拉电流（一开始怎么都驱动不了继电器，就连2003都不行，也是想不通，后来查资料找到了，卡了半天时间）
三：PID参数一定对应一个系统，系统变则参数变
四：使用SPI3的同时不能使用JTAG的复用时钟，需要关闭其复用时钟（具体我再研究研究，比赛当时使用SPI3一开始不顺利，关闭JTAG的复用时钟就ok了）
五：LDC1314和LDC1000的芯片可以改变检测的数值范围，调大差距值，但是我认为并不能改变灵敏度，而是通过调节线圈电感和连接的电容来改变灵敏度（具体可以见TI官网的在线计算工具）
最后就是一点遗憾了：第一：觉得自己准备不足，很多东西应该自己准备好的，尤其是小车，我很后悔用了一个性能太差的，直流电机（两边轮子相同电压转速还明显不一样），舵机小角度比较差，要么不转，要么转大角度。其他就是线圈我很后悔没有自己打，学校打那个确实太差，有些根本就检测不大。第二：后悔放弃LDC1000，应为LDC1314确实检测距离在我那个硬件条件太短，几乎擦着地面走，LDC1000则还要好些，几乎是两倍的距离吧，说实话一开始以为TI推销他的新出的1314就很在意这个。事实证明在硬件不太好的情况下，LDC1000还好弄一点·。第三：熬夜不要急，血的教训。
下面给出部分代码：
include
include “usart.h”
include “ldc1000.h”
include “1602.h”
include “beep.h”
include “delay.h”
include “motor.h”
include “pwm_tim5.h”
include “step_motor.h”
include “ldc_intruput.h”
include “pid.h”
extern unsigned long ProximityData; //LDC上Proximity Data
extern unsigned char flag;
extern u16 CCR3_Val , CCR4_Val ;//后轮2,3 舵机0
unsigned long red_ProximityData, bule_ProximityData;
void display(unsigned long temp,u16 adr);
void jichu_ProximityData(void);
unsigned long jichu_red,jichu_bule;
u16 time,distance;
uint8_t table[10]=”0123456789”;
uint8_t table1[10]=”Time:”;
uint8_t table2[10]=”distance:”;
extern u16 CCR3_Val;
u8 i;
int main (void)
{
NVIC_Configuration();
delay_init();
USART1_Config();
inct();
beep_Init();
SPI_LDC_Init();
TIM5_PWM_Init();
TIM7_ldc_Init(60000-1,72-1);
MOTOR_Init();
jidainqi_Init();
write_com(0x80);
delay(10);
for(i=0;i<6;i++)
write_data(table1[i]);
write_com(0x80+0x0a);
write_data('s');
write_com(0x80+0x40);
for(i=0;i<9;i++)
write_data(table2[i]);
write_com(0x80+0x4e);
write_data(‘c’);
write_com(0x80+0x4f);
write_data(‘m’);
jichu_ProximityData();
Rear_wheel_direction(0);
while(1)
{if(jidianqi==0) {LDCRead();if(ProximityData>9000&ProximityData<14000){red_ProximityData=ProximityData;display(red_ProximityData,0x80+0x49);}else if(ProximityData<9000&ProximityData>8000){beep=1;delay_ms(100);beep=0;}else if(ProximityData<8000){bule_ProximityData=ProximityData;
// display(bule_ProximityData,0x80+0x4F);
}
else if(ProximityData>=16000) //硬币
{
beep=1;
delay_ms(100);
beep=0;
}
delay_ms(50);
jidianqi=1;
}
else if(jidianqi==1)
{
LDCRead();
if(ProximityData>9000&ProximityData<14000)
{
red_ProximityData=ProximityData;
// display(red_ProximityData,0x80+0x49);
}
// else if(ProximityData<9000&ProximityData>8000)
// {
// beep=1;
// delay_ms(100);
// beep=0;
// }
else if(ProximityData<8000)
{
bule_ProximityData=ProximityData;
// display(bule_ProximityData,0x80+0x4F);
}
else if(ProximityData>16000) //硬币
{
beep=1;
delay_ms(100);
beep=0;
}
delay_ms(50);
jidianqi=0;
}
}
}
void display(unsigned long temp,u16 adr)
{
uint8_t i;
write_com(0x04);
delay(30);
write_com(adr);
while(temp)
{
i=temp%10;
write_data(table[i]);
temp/=10;
}
write_com(0x06);
}
void jichu_ProximityData() //获取基础值
{
u8 j;
for(j=0;j<10;j++)
{
if(jidianqi==0)
{
LDCRead();
if(ProximityData>9000&&ProximityData<18000)
{
red_ProximityData=ProximityData;
// display(red_ProximityData,0x80+0x49);
}
else if(ProximityData<9000)
{
bule_ProximityData=ProximityData;
// display(bule_ProximityData,0x80+0x4F);
}
else if(ProximityData>=18000) //硬币
{
beep=1;
delay_ms(100);
beep=0;
}
jidianqi=1;
delay_ms(100);
}
else if(jidianqi==1)
{
LDCRead();
if(ProximityData>9000&&ProximityData<18000)
{
red_ProximityData=ProximityData;
// display(red_ProximityData,0x80+0x49);
}
else if(ProximityData<9000)
{
bule_ProximityData=ProximityData;
// display(bule_ProximityData,0x80+0x4F);
}
else if(ProximityData>=18000) //硬币
{
beep=1;
delay_ms(100);
beep=0;
}
jidianqi=0;
delay_ms(100);
}
}
jichu_red=red_ProximityData;
jichu_bule=bule_ProximityData;
}
LDC1000驱动
ifndef LDC24L01_H
define LDC24L01_H
include
define GPIO_LDC GPIOC
define GPIO_LDC_CSN_Pin GPIO_Pin_5
define GPIO_LDC_CE_Pin GPIO_Pin_2
define GPIO_LDC_IQ_Pin GPIO_Pin_4
define SPI_NOP 0XFF//空指令用来读状态寄存器
/******寄存器地址区*********/
define LDC1000_CMD_REVID 0x00
define LDC1000_CMD_RPMAX 0x01
define LDC1000_CMD_RPMIN 0x02
define LDC1000_CMD_SENSORFREQ 0x03
define LDC1000_CMD_LDCCONFIG 0x04
define LDC1000_CMD_CLKCONFIG 0x05
define LDC1000_CMD_THRESHILSB 0x06
define LDC1000_CMD_THRESHIMSB 0x07
define LDC1000_CMD_THRESLOLSB 0x08
define LDC1000_CMD_THRESLOMSB 0x09
define LDC1000_CMD_INTCONFIG 0x0A
define LDC1000_CMD_PWRCONFIG 0x0B
define LDC1000_CMD_STATUS 0x20
define LDC1000_CMD_PROXLSB 0x21
define LDC1000_CMD_PROXMSB 0x22
define LDC1000_CMD_FREQCTRLSB 0x23
define LDC1000_CMD_FREQCTRMID 0x24
define LDC1000_CMD_FREQCTRMSB 0x25
// LDC BITMASKS
define LDC1000_BIT_AMPLITUDE 0x18
define LDC1000_BIT_RESPTIME 0x07
define LDC1000_BIT_CLKSEL 0x02
define LDC1000_BIT_CLKPD 0x01
define LDC1000_BIT_INTMODE 0x07
define LDC1000_BIT_PWRMODE 0x01
define LDC1000_BIT_STATUSOSC 0x80
define LDC1000_BIT_STATUSDRDYB 0x40
define LDC1000_BIT_STATUSWAKEUP 0x20
define LDC1000_BIT_STATUSCOMP 0x10
define TEST_RPMAX_MAX 0x13 /*< maximum calibration value for RPMAX /
define TEST_RPMAX_MIN 0x10 /*< minimum calibration value for RPMAX /
define TEST_RPMAX_INIT TEST_RPMAX_MIN+1 /*< RPMAX initial value /
define TEST_RPMIN_MAX 0x3D /*< maximum calibration value for RPMIN /
define TEST_RPMIN_MIN 0x3A /*< minimum calibration value for RPMIN /
define TEST_RPMIN_INIT TEST_RPMIN_MIN+1 /*< RPMIN initial value /
// Final Test Range
define TEST_RP_MSB_MAX 0x12 /*< maximum value for proximity data /
define TEST_RP_MSB_MIN 0x0A /*< minimum value for proximity data /
define TEST_FC_MAX 0x0D5D /*< maximum value for frequency counter /
define TEST_FC_MIN 0x0D39 /*< minimum value for frequency counter /
/******宏定义区*********/
define LDC_CSN_HIGH() GPIO_SetBits(GPIO_LDC, GPIO_LDC_CSN_Pin)
define LDC_CSN_LOW() GPIO_ResetBits(GPIO_LDC, GPIO_LDC_CSN_Pin) //csn置低
define LDC_Read_IRQ() GPIO_ReadInputDataBit (GPIO_LDC, GPIO_LDC_IQ_Pin)
/******函数声明区*********/
extern void SPI_LDC_Init(void);//spi的初始化
u8 SPI_LDC_RW(u8 data);
static void SPI_LDC_WriteReg(u8 reg,u8 data);//向reg寄存器中写入data
static u8 SPI_LDC_ReadReg(u8 reg);//读取指定状态寄存器的值
void LDC1000_init(void);
void LDCRead(void);
extern void MY_SPI_Init(void);
void TIM3_NVIC_Configuration(void);
static void TIM3_GPIO_Config(void);
static void TIM3_Mode_Config(void);
void TIM3_Init(void);
float CountRp(void);
unsigned long Fsensor(unsigned long lFcount);
unsigned long Fsensor(unsigned long lFcount);
unsigned long CountInductor(unsigned long lFsensor);
endif
include “ldc1000.h”
include “usart.h”
include “math.h”
define SPI_RWBIT 0x80
define Fext 32768 //32768 Hz
define ResponseTime 6144
define CapVal 0.0001 //1uF*/
unsigned long ProximityData;
unsigned long FrequencyData;
unsigned char flag;
volatile u32 speed=999;
__IO uint16_t DataRcv[5] ;
/*************初始化spi***********************
*功 能: 初始化野火的spi
*形 参: void
*返 回 值:void
*备 注:
*******************************************************/
extern void MY_SPI_Init(void)
{
SPI_InitTypeDef SPI_InitStr;
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStr;
/*使能GPIOB,GPIOD,复用功能时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA|RCC_APB2Periph_GPIOC|RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE);/*使能SPI1时钟*/
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_SPI1, ENABLE);/*对硬件stm32的SPI配置*/
/*配置 SPI_LDC_SPI的 SCK,MISO,MOSI引脚，GPIOA^5,GPIOA^6,GPIOA^7 */
GPIO_InitStr.GPIO_Pin = GPIO_Pin_5|GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;
GPIO_InitStr.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStr.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; //复用功能
GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStr);/*对从机LDC24L01的控制角配置*/
/*配置CE引脚，GPIOA^2和 CSB 引脚*/
GPIO_InitStr.GPIO_Pin = GPIO_LDC_CSN_Pin;
GPIO_InitStr.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStr.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStr);/*对硬件stm32的SPI配置*/
/*配置SPI_LDC_SPI的IRQ引脚，GPIOA^3*/
GPIO_InitStr.GPIO_Pin = GPIO_LDC_IQ_Pin;
GPIO_InitStr.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_InitStr.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU ; //上拉输入
GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStr);/* 这是自定义的宏，用于拉高csn引脚，LDC进入空闲状态 */
LDC_CSN_HIGH();SPI_InitStr.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex; //双线全双工
SPI_InitStr.SPI_Mode = SPI_Mode_Master; //主模式
SPI_InitStr.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b; //数据大小8位
SPI_InitStr.SPI_CPOL = SPI_CPOL_High; //时钟极性，空闲时为低
SPI_InitStr.SPI_CPHA = SPI_CPHA_2Edge; //第1个边沿有效，上升沿为采样时刻
SPI_InitStr.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft; //NSS信号由软件产生
SPI_InitStr.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_4; //8分频，9MHz
SPI_InitStr.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB; //高位在前
SPI_InitStr.SPI_CRCPolynomial = 7; //CRC校验复位
SPI_Init(SPI1, &SPI_InitStr);/* Enable SPI1 */
SPI_Cmd(SPI1, ENABLE);
}
/*************向LDC中读/写一个字节*************
*功 能: 向LDC中读/写一个字节
*形 参: 写入的数据
*返 回 值: 读取得的数据
*备 注:
*******************************************************/
u8 SPI_LDC_RW(u8 data) //向LDC中读写一个字节
{
/* 当 SPI发送缓冲器非空时等待 */
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_TXE) == RESET);
/* 通过 SPI2发送一字节数据 */
SPI_I2S_SendData(SPI1, data);/* 当SPI接收缓冲器为空时等待 */
while (SPI_I2S_GetFlagStatus(SPI1, SPI_I2S_FLAG_RXNE) == RESET);/* Return the byte read from the SPI bus */
return SPI_I2S_ReceiveData(SPI1);
}
/*************向LDC指定的寄存器写值*************
*功 能: 向LDC指定的寄存器写值
*形 参: reg:LDC的命令+寄存器地址。
* data:将要向寄存器写入的数据
*返 回 值: 寄存器的状态
*备 注:
*******************************************************/
static void SPI_LDC_WriteReg(u8 reg,u8 data)
{
// LDC_CE_LOW();//进入待机模式1，低功耗模式，此模式下LDC可以接收数据
LDC_CSN_LOW();//拉低csn片选信号，使能LDC的spi传输
SPI_LDC_RW(reg);//向LDC发送命令和寄存器的号SPI_LDC_RW(data);//向刚才指定的寄存器写入数据LDC_CSN_HIGH();//拉高csn片选信号，即释放LDC的spi传输完毕；
}
/*************读取LDC指定的寄存器值*************
*功 能: 读取LDC指定的寄存器值
*形 参: reg:LDC寄存器地址。
*返 回 值: 状态寄存器的数据
*备 注:
*******************************************************/
static u8 SPI_LDC_ReadReg(u8 reg)
{
u8 Reg_Value;
// LDC_CE_LOW();//进入待机模式1，低功耗模式，此模式下LDC可以接收数据
LDC_CSN_LOW();//拉低csn片选信号，使能LDC的spi传输
SPI_LDC_RW(reg|SPI_RWBIT);//选择寄存器
Reg_Value = SPI_LDC_RW(SPI_NOP);LDC_CSN_HIGH();//拉高csn片选信号，即释放LDC的spi传输完毕；return Reg_Value;
}
/**********************************************************
* @brief： LDC1000初始化配置,ps:在SPI中配置了数据位16个数据长度，故
* 在发送数据时可以将地址和值进行或运算一起发送出去
* @param: none
* @return: none
***********************************************************/
void LDC1000_init(void)
{
// SPI_Write(LDC1000_CMD_RPMAX<<8|0xff);
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_RPMAX,0x31); //配置Rp_MAX(0x01)寄存器
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_RPMIN,0x1b); //配置Rp_MIN(0x02)寄存器
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_SENSORFREQ,0x94); //配置Sensor Frequency(0x03)寄存器
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_LDCCONFIG,0x17); //配置LDC Configuration(0x04)寄存器
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_CLKCONFIG,0x00); //配置Clock Configuration(0x05)寄存器,
//使用TBCLK作为时钟源 //配置INTB为比较输出标志位(status of Comparator output)
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_THRESHILSB,0x50); //配置Comparator Threshold High(0x06)寄存器低8位
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_THRESHIMSB,0x14); //配置Comparator Threshold High(0x07)寄存器高8位
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_THRESLOLSB,0xC0); //配置Comparator Threshold Low(0x08)寄存器低8位
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_INTCONFIG,0x02); //配置INTB Pin Configuration(0x0A),
SPI_LDC_WriteReg(LDC1000_CMD_PWRCONFIG,0x01); //配置Power Configuration(0x0B)寄存器， //为Active Mode,使能转化
}
/**********************************************************
* @brief： 使用SPI读取LDC1000中的数据
* @param: none
* @return: none
***********************************************************/
void LDCRead(void)
{
// LDC_CSN_LOW();
ProximityData = 0;
FrequencyData = 0;
while(LDC_Read_IRQ()!=0)
printf(“read 1 failed!”);
DataRcv[0] = SPI_LDC_ReadReg(LDC1000_CMD_PROXLSB); //写入将要读取的Proximity Data LSB寄存器地址(0x21)
//printf(“0 %d\r\n”,DataRcv[0]);
//SPI_Read(&DataRcv[0]); //读取上述寄存器中的值，并存入DataRcv[0]
ProximityData|= DataRcv[0] ;
while(LDC_Read_IRQ()!=0)
printf(“read 2 failed!”);
DataRcv[1] = SPI_LDC_ReadReg(LDC1000_CMD_PROXMSB); //写入将要读取的Proximity Data MSB寄存器地址(0x22)
//printf(“1 %d\r\n”,DataRcv[1]);
//SPI_Read(&DataRcv[1]); //读取上述寄存器中的值，并存入DataRcv[1]
ProximityData|= (DataRcv[1]<<8) ; //组合成ProximityData
while(LDC_Read_IRQ()!=0)
printf(“read 3 failed!”);
DataRcv[2] = SPI_LDC_ReadReg(LDC1000_CMD_FREQCTRLSB); //写入将要读取的Frequency Counter Data LSB寄存器地址(0x23)
//printf(“2 %d\r\n”,DataRcv[2]);
//SPI_Read(&DataRcv[2]); //读取上述寄存器中的值，并存入DataRcv[2]
FrequencyData|= DataRcv[2] ;
while(LDC_Read_IRQ()!=0)
printf(“read 4 failed!”);
DataRcv[3] = SPI_LDC_ReadReg(LDC1000_CMD_FREQCTRMID); //写入将要读取的Frequency Counter Data Mid-Byte寄存器地址(0x24)
//printf(“3 %d\r\n”,DataRcv[3]);
//SPI_Read(&DataRcv[3]); //读取上述寄存器中的值，并存入DataRcv[3]
FrequencyData|= (DataRcv[3]<<8) ;
while(LDC_Read_IRQ()!=0);
DataRcv[4] = SPI_LDC_ReadReg(LDC1000_CMD_FREQCTRMSB); //写入将要读取的Frequency Counter Data MSB寄存器地址(0x25)
//printf(“4 %d\r\n\n\n”,DataRcv[4]);
//SPI_Read(&DataRcv[4]); //读取上述寄存器中的值，并存入DataRcv[4]
FrequencyData|= (DataRcv[4]<<16) ; //组合成FrequencyData
// LDC_CSN_HIGH();
}
//——————————————————//
//———————-Rp 计算————————-//
//————-unsigned long CountRp() —————–//
//——————————————————//
float CountRp(void)
{
float Y;
unsigned Code;
float Rp;
Code =ProximityData;
Y = ((float)Code/32768.0);
printf(“Y value: %f\r\n”,Y);
Rp = (float)(((float)TEST_RPMAX_MAX*(float)TEST_RPMAX_MIN) / ((float)TEST_RPMAX_MIN*(1-Y)+(float)TEST_RPMAX_MAX*(float)Y));
return Rp;
}
//——————————————————//
//——————-LC震荡频率求值——————–//
//—–unsigned long Fsensor(unsigned long lFcount)—–//、
//输入参数：lFcount: Fre Code的值
//——————————————————//
unsigned long Fsensor(unsigned long lFcount)
{
unsigned long lFsensor;
unsigned long Fcount;
Fcount = lFcount;
lFsensor = (1*Fext*ResponseTime)/(3*Fcount);
return lFsensor;
}
//——————————————————//
//———————L电感求值———————-//
//–unsigned long CountInductor(unsigned long lFsensor)-//
//输入参数：lFsensor: LC谐振频率
//——————————————————//
unsigned long CountInductor(unsigned long lFsensor)
{
unsigned long Fsensor;
unsigned long L;
Fsensor = lFsensor;
L = (unsigned long)(pow(10,12)* 1/(CapVal * pow(2*3.14*Fsensor,2)) ); //uH
return L;
}
extern void SPI_LDC_Init(void)
{
TIM3_Init();
MY_SPI_Init();
LDC1000_init();
flag=1;
}
/*
* 函数名：TIM3_NVIC_Configuration
* 描述 ：TIM3中断优先级配置
* 输入 ：无
* 输出 ：无
*/
void TIM3_NVIC_Configuration(void)
{
NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
NVIC_PriorityGroupConfig(NVIC_PriorityGroup_0);
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = TIM3_IRQn;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;
NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
}
static void TIM3_GPIO_Config(void)
{
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_TIM3, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_0|GPIO_Pin_1;
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP; // 复用推挽输出
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);
}
static void TIM3_Mode_Config(void)
{
TIM_TimeBaseInitTypeDef TIM_TimeBaseStructure;
TIM_OCInitTypeDef TIM_OCInitStructure;
/* PWM信号电平跳变值 */
u16 TIM_CCR3_Val = 2; /* -----------------------------------------------------------------------
TIME3 可以输出 4 路 PWM 波形：
TIME3_CH1 ------ PA6
TIME3_CH2 ------ PA7
TIME3_CH3 ------ PB0
TIME3_CH4 ------ PB1
----------------------------------------------------------------------- *//* Time base configuration */
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Period = 3; //当定时器从0计数到999，即为1000次，为一个定时周期
TIM_TimeBaseStructure.TIM_Prescaler = 0; //设置预分频：预分频72，即为1KHz
TIM_TimeBaseStructure.TIM_ClockDivision = 0; //设置时钟分频系数：不分频
TIM_TimeBaseStructure.TIM_CounterMode = TIM_CounterMode_Up; //向上计数模式TIM_TimeBaseInit(TIM3, &TIM_TimeBaseStructure);
TIM_ClearFlag(TIM3, TIM_FLAG_Update); /* 清除溢出中断标志 */
TIM_ITConfig(TIM3,TIM_IT_Update,ENABLE);/* PWM1 Mode configuration: Channel3 */
TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //配置为PWM模式1
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = TIM_CCR3_Val; //设置跳变值，当计数器计数到这个值时，电平发生跳变
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //当定时器计数值小于CCR1_Val时为高电平TIM_OC3Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //使能通道1TIM_OCInitStructure.TIM_OCMode = TIM_OCMode_PWM1; //配置为PWM模式1
TIM_OCInitStructure.TIM_OutputState = TIM_OutputState_Enable;
TIM_OCInitStructure.TIM_Pulse = TIM_CCR3_Val; //设置跳变值，当计数器计数到这个值时，电平发生跳变
TIM_OCInitStructure.TIM_OCPolarity = TIM_OCPolarity_High; //当定时器计数值小于CCR1_Val时为高电平TIM_OC4Init(TIM3, &TIM_OCInitStructure); //使能通道1TIM_OC4PreloadConfig(TIM3, TIM_OCPreload_Enable); //使用CCR3寄存器的影子寄存器（直到产生更新事件才发生更改）//TIM_ARRPreloadConfig(TIM3, ENABLE); // 使能TIM3重载寄存器ARR/* TIM3 enable counter */
TIM_Cmd(TIM3, ENABLE); //使能定时器3
}
void TIM3_Init(void)
{
//TIM3_NVIC_Configuration();
TIM3_GPIO_Config();
TIM3_Mode_Config();
}
由于本人并不擅长PID，就不粘贴PID了，而且·PID和具体系统有关。
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