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标题: 智能车入门补充篇——逐飞开源库先容 [打印本页]

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作者: 我爱普洱茶    时间: 2024-11-11 03:25
标题: 智能车入门补充篇——逐飞开源库先容
目录
STC16F开源库简介
 底层驱动功能模块
常用外设模块的底层适配
 关键位置
调用模块
应用举例 
系列文章目录
速通版
全程引导篇
具体讲解篇

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参考文章地址：逐飞科技STC16F开源库来啦
STC16F开源库简介

   STC16F开源库继续沿用逐飞其他开源库的代码风格，使用过逐飞库的同砚应该知道，逐飞库的特点是简便易懂，容易上手。本次STC16F开源库使用MDK FOR C251举行编写。虽然说MDK FOR C251这个版本的IDE听着很陌生，但它照旧属于MDK，所以IDE上手照旧很容易的。开源库使用单片机寄存器作为最底层。然后将各个模块使用的寄存器举行二次封装，提升易用性。如果有同砚有更多需求，发现库的现有功能不满足自己使用需求时，可以采用同样的方式自己调用寄存器来实现所需要的功能。大家可以通过我们的库来学习寄存器怎么使用，当自己学会怎么使用官方的寄存器之后也可以直接使用寄存器，这样的利益就是没有多余的代码，低落自己代码的体积，提高效率。我们也并不希望用户只会用我们的库来做开发，制作开源库的目的是希望初学者不被门槛给拦在表面，提供一个入门学习的渠道。
   首先来看一看STC16F开源库的目录结构图：

   Libraries文件夹下放置的是STC头文件，以及数据类型声明，board等文件。
  seekfree_libraries文件夹下放置的是逐飞科技精心编写的底层驱动，底层驱动是用STC提供的头文件举行二次封装，以简化各个模块的使用步调，使用更加方便。如果不是到场竞赛的用户可以使用这一层的驱动来实现STC16F的快速上手，也可以通过查看我们的代码用于寄存器如何使用。现在支持ADC、EXTI、IIC、SPI、PIT、CTIME、UART。如果有需要其他功能亦可直接调用寄存器来实现其他功能。
  seekfree_peripheral文件夹下放置的是各类常用的模块驱动，当使用到这些模块时只需要调用函数即可实现相应的功能，非常的简单方便。现在实现线性CCD、1.8寸TFT、ICM20602六轴陀螺仪、IIC通讯协议（模拟IO）、1.14寸IPS液晶屏、MPU6050六轴陀螺仪、OLED显示屏、假造示波器通讯协议、无线转串口模块。
  CODE文件夹下放置的是用户自己添加的代码文件，当用户自己添加文件的时候我们建议全部添加在这个文件夹内。
  USER文件夹下放置的是main.c、isr.h、isr.c文件。
   底层驱动功能模块

   
  现在逐飞STC16F库实现了芯片中ADC、SPI、UART、GPIO、PIT、DELAY、EXTI、CTIMR功能模块的使用，以下几个模块单独阐明下：
  GPIO模块，STC的16位机，照旧沿用了以前的89C52引脚控制的思路，通过位绑定去控制引脚，这样就及其方便地控制引脚输出和获取引脚输入。我们所编写的GPIO模块包罗了GPIO模式选择，上拉使能。
  1.  sfr         P0          =           0x80;  
  2.  sbit        P00         =           P0^0;  
  3.  sbit        P01         =           P0^1;  
  4.  sbit        P02         =           P0^2;  
  5.  sbit        P03         =           P0^3;  
  6.  sbit        P04         =           P0^4;  
  7.  sbit        P05         =           P0^5;  
  8.  sbit        P06         =           P0^6;  
  9.  sbit        P07         =           P0^7;  
  EXTI模块，外部停止模块包罗了五个外部停止源触发停止，此中INT0和INT1支持边沿触发+降落沿触发，其他三个只支持降落沿触发。
  PWM模块，STC16F具有两组PWM，这样就可以使用一组PWM输出50HZ的频率控制舵机，另外一组PWM输出17KHZ的频率控制电机。
  CTIMR模块，CTIMR模块是通过定时器外部计数，作为输入捕获。一共有五个定时器，最多实现五个CTIMER模块，每个模块可以实现一起编码器的脉冲采集，这样就可以采集逐飞带方向输出的编码器数据。
  PIT模块，通过定时器模块，举行周期停止。
  常用外设模块的底层适配

逐飞开源库包罗各个常用外设模块的底层适配 ：

 关键位置

在src文件夹下有2个文件，isr.c存放停止函数，main.c放主函数

 main.c内容如下，哪里放初始化函数，哪里放需要循环的代码，这里标记地很清楚

1. /*********************************************************************************************************************
2. * COPYRIGHT NOTICE
3. * Copyright (c) 2020,逐飞科技
4. * All rights reserved.
5. * 技术讨论QQ群：一群：179029047(已满)  二群：244861897(已满)  三群：824575535
6. *
7. * 以下所有内容版权均属逐飞科技所有，未经允许不得用于商业用途，
8. * 欢迎各位使用并传播本程序，修改内容时必须保留逐飞科技的版权声明。
9. *
10. * @file                       main
11. * @company                           成都逐飞科技有限公司
12. * @author                     逐飞科技(QQ790875685)
13. * @version                    查看doc内version文件 版本说明
14. * @Software                 MDK FOR C251 V5.60
15. * @Target core                STC16F40K128
16. * @Taobao                   https://seekfree.taobao.com/
17. * @date                       2020-12-18
18. ********************************************************************************************************************/
20. #include "headfile.h"
23. /*
24. *关于内核频率的设定，可以查看board.h文件
25. *在board_init中,已经将P54引脚设置为复位
26. *如果需要使用P54引脚,可以在board.c文件中的board_init()函数中删除SET_P54_RESRT即可
27. */
30. void main()
31. {
32.     //sys_clk可选值:33177600, 30000000, 27000000. 24000000, 22118400, 20000000, 18432000, 12000000, 11059200, 6000000, 5529600。
33.     //设置系统频率，此频率需要跟STC-ISP软件中的 <输入用户程序运行时的IRC频率>选项的频率一致。
34.     //如果频率设置不对，将会导致串口的数据不正常,PWM的工作不正常等等。
35.     sys_clk = 30000000;     //设置系统频率为30MHz
36.    
37.         board_init();                        //初始化寄存器
38.         //此处编写用户代码(例如：外设初始化代码等)
39.        
40.        
41.     while(1)
42.         {
43.         //此处编写需要循环执行的代码
44.     }
45. }

复制代码

isr.c如下：

1. ///*********************************************************************************************************************
2. // * COPYRIGHT NOTICE
3. // * Copyright (c) 2020,逐飞科技
4. // * All rights reserved.
5. // * 技术讨论QQ群：一群：179029047(已满)  二群：244861897(已满)  三群：824575535
6. // *
7. // * 以下所有内容版权均属逐飞科技所有，未经允许不得用于商业用途，
8. // * 欢迎各位使用并传播本程序，修改内容时必须保留逐飞科技的版权声明。
9. // *
10. // * @file                       isr
11. // * @company                           成都逐飞科技有限公司
12. // * @author                     逐飞科技(QQ790875685)
13. // * @version                    查看doc内version文件 版本说明
14. // * @Software                         MDK FOR C251 V5.60
15. // * @Target core                STC16F40K128
16. // * @Taobao                           https://seekfree.taobao.com/
17. // * @date                       2020-4-14
18. // ********************************************************************************************************************/
19. #include "headfile.h"
21. //UART1中断
22. void UART1_Isr() interrupt 4
23. {
24.     uint8 res;
25.         static uint8 dwon_count;
26.     if(UART1_GET_TX_FLAG)
27.     {
28.         UART1_CLEAR_TX_FLAG;
29.         busy[1] = 0;
30.     }
31.     if(UART1_GET_RX_FLAG)
32.     {
33.         UART1_CLEAR_RX_FLAG;
34.         res = SBUF;
35.         //程序自动下载
36.         if(res == 0x7F)
37.         {
38.             if(dwon_count++ > 20)
39.                 IAP_CONTR = 0x60;
40.         }
41.         else
42.         {
43.             dwon_count = 0;
44.         }
45.     }
46. }
48. //UART2中断
49. void UART2_Isr() interrupt 8
50. {
51.     if(UART2_GET_TX_FLAG)
52.         {
53.         UART2_CLEAR_TX_FLAG;
54.                 busy[2] = 0;
55.         }
56.     if(UART2_GET_RX_FLAG)
57.         {
58.         UART2_CLEAR_RX_FLAG;
59.                 //接收数据寄存器为：S2BUF
61.         }
62. }
65. //UART3中断
66. void UART3_Isr() interrupt 17
67. {
68.     if(UART3_GET_TX_FLAG)
69.         {
70.         UART3_CLEAR_TX_FLAG;
71.                 busy[3] = 0;
72.         }
73.     if(UART3_GET_RX_FLAG)
74.         {
75.         UART3_CLEAR_RX_FLAG;
76.                 //接收数据寄存器为：S3BUF
78.         }
79. }
82. //UART4中断
83. void UART4_Isr() interrupt 18
84. {
85.     if(UART4_GET_TX_FLAG)
86.         {
87.         UART4_CLEAR_TX_FLAG;
88.                 busy[4] = 0;
89.         }
90.     if(UART4_GET_RX_FLAG)
91.         {
92.         UART4_CLEAR_RX_FLAG;
94.                 //接收数据寄存器为：S4BUF;
95.                 if(wireless_type == WIRELESS_SI24R1)
96.         {
97.             wireless_uart_callback();           //无线转串口回调函数
98.         }
99.         else if(wireless_type == WIRELESS_CH9141)
100.         {
101.             bluetooth_ch9141_uart_callback();   //蓝牙转串口回调函数
102.         }
103.         else if(wireless_type == WIRELESS_CH573)
104.         {
105.             wireless_ch573_callback();          //CH573无线模块回调函数
106.         }
107.         
108.         }
109. }
111. #define LED P52
112. void INT0_Isr() interrupt 0
113. {
114.         LED = 0;        //点亮LED
115. }
116. void INT1_Isr() interrupt 2
117. {
119. }
120. void INT2_Isr() interrupt 10
121. {
122.         INT2_CLEAR_FLAG;  //清除中断标志
123. }
124. void INT3_Isr() interrupt 11
125. {
126.         INT3_CLEAR_FLAG;  //清除中断标志
127. }
129. void INT4_Isr() interrupt 16
130. {
131.         INT4_CLEAR_FLAG;  //清除中断标志
132. }
134. void TM0_Isr() interrupt 1
135. {
137. }
138. void TM1_Isr() interrupt 3
139. {
141. }
142. void TM2_Isr() interrupt 12
143. {
144.         TIM2_CLEAR_FLAG;  //清除中断标志
145.        
146. }
147. void TM3_Isr() interrupt 19
148. {
149.         TIM3_CLEAR_FLAG; //清除中断标志
150.        
151. }
153. void TM4_Isr() interrupt 20
154. {
155.         TIM4_CLEAR_FLAG; //清除中断标志
156. //        ccd_collect();         //CCD采集数据
158. }
160. //void  INT0_Isr()  interrupt 0;
161. //void  TM0_Isr()   interrupt 1;
162. //void  INT1_Isr()  interrupt 2;
163. //void  TM1_Isr()   interrupt 3;
164. //void  UART1_Isr() interrupt 4;
165. //void  ADC_Isr()   interrupt 5;
166. //void  LVD_Isr()   interrupt 6;
167. //void  PCA_Isr()   interrupt 7;
168. //void  UART2_Isr() interrupt 8;
169. //void  SPI_Isr()   interrupt 9;
170. //void  INT2_Isr()  interrupt 10;
171. //void  INT3_Isr()  interrupt 11;
172. //void  TM2_Isr()   interrupt 12;
173. //void  INT4_Isr()  interrupt 16;
174. //void  UART3_Isr() interrupt 17;
175. //void  UART4_Isr() interrupt 18;
176. //void  TM3_Isr()   interrupt 19;
177. //void  TM4_Isr()   interrupt 20;
178. //void  CMP_Isr()   interrupt 21;
179. //void  I2C_Isr()   interrupt 24;
180. //void  USB_Isr()   interrupt 25;
181. //void  PWM1_Isr()  interrupt 26;
182. //void  PWM2_Isr()  interrupt 27;

复制代码

将需要放入停止的函数放入对应位置即可。
留意：使用需举行初始化，eg：

1. ​​​​​​​pit_timer_ms(TIM_4, 1);                //使用TIMER作为周期中断，时间1ms一次

复制代码

调用模块

 在相识逐飞库的结构之后，接下来实验驱动一些模块。
逐飞科技的个人空间-逐飞科技个人主页-哔哩哔哩视频
这是逐飞的哔哩哔哩主页，我们找到“核心板与智能车常用模块搭配使用视频教程”系列视频，跟着视频学会调用常用的模块。

应用举例 

下面我以让“屏幕显示字符 ”这一简单的例子，来讲解如何将调用代码，并于实物相接洽。

• 首先看一下，手里的屏幕是什么型号，有哪些引脚 
  

• 我这里用1.8寸液晶屏LCD举例，在seekfree_peripheral文件夹下，可以找到18TFT相应的文件，
  

打开18TFT.h文件，可以看到解释：
                        接线定义：
                    ------------------------------------ 
                    模块管脚            单片机管脚
                    SCL                 查看TFT_SCL宏定义的引脚     硬件SPI引脚不可随意切换
                    SDA                 查看TFT_SDA宏定义的引脚     硬件SPI引脚不可随意切换
                    RES                 查看REST_PIN宏定义的引脚    
                    DC                  查看DC_PIN宏定义的引脚  
                    CS                  查看TFT_CS宏定义的引脚      硬件SPI引脚不可随意切换
                    
                    电源引脚
                    BL  3.3V电源（背光控制引脚，也可以接PWM来控制亮度）
                    VCC 3.3V电源
                    GND 电源地
                    最大分辨率128*160
                    ------------------------------------ 
   然子女码里定义了单片机管脚

1. //--------------------软件SPI--------------------
4. #define        TFT_SCL_SIMSPI_PIN                 P25                                //定义SPI_SCK引脚
5. #define        TFT_SDA_SIMSPI_PIN                P23                           //定义SPI_MOSI引脚
6. #define TFT_REST_SIMSPI_PIN          P20                                //定义复位引脚
7. #define TFT_DC_SIMSPI_PIN                  P21                                //液晶命令位引脚定义
8. #define TFT_CS_SIMSPI_PIN                  P22                                //定义SPI_CS引脚
9. #define TFT_BL_SIMSPI_PIN                  P27                                //液晶背光引脚定义  
12. #define        TFT_SCL_SIMSPI(x)        (TFT_SCL_SIMSPI_PIN         = x)
13. #define        TFT_SDA_SIMSPI(x)        (TFT_SDA_SIMSPI_PIN         = x)
14. #define TFT_REST_SIMSPI(x)         (TFT_REST_SIMSPI_PIN = x)       
15. #define TFT_DC_SIMSPI(x)           (TFT_DC_SIMSPI_PIN         = x)
16. #define TFT_CS_SIMSPI(x)         (TFT_CS_SIMSPI_PIN         = x)
17. #define TFT_BL_SIMSPI(x)         (TFT_BL_SIMSPI_PIN         = x)
21. //--------------------硬件SPI--------------------
24. #define TFT_SPIN                 SPI_CH2                        //定义使用的SPI号
25. #define        TFT_SCL_PIN         SPI_CH2_SCLK_P25        //定义SPI_SCK引脚
26. #define        TFT_SDA_PIN                SPI_CH2_MOSI_P23   //定义SPI_MOSI引脚
27. #define        TFT_SDA_IN_PIN        SPI_CH2_MISO_P24   //定义SPI_MISO引脚  TFT屏幕没有MISO引脚，但是这里任然需要定义，在spi的初始化时需要使用
28. #define TFT_REST_PIN          P20
29. #define TFT_DC_PIN                  P21                                //液晶命令位引脚定义
30. #define TFT_CS_PIN                  P22                                //定义SPI_CS引脚
31. #define TFT_BL_PIN                  P27                                //液晶背光引脚定义  
34. #define TFT_REST(x) (TFT_REST_PIN= x)       
35. #define TFT_DC(x)   (TFT_DC_PIN         = x)
36. #define TFT_CS(x)         (TFT_CS_PIN         = x)
37. #define TFT_BL(x)         (TFT_BL_PIN         = x)

复制代码

根据上面的两个信息，我们可以将屏幕和单片机用杜邦线接洽起来。

•  这里是TFT的一些函数，jiaru
  
  
  

 使用屏幕之前需要初始化，对应的是这个函数

1. void lcd_init(void);

复制代码

我们要显示一个字符，对应的是这个

1. void lcd_showchar(uint16 x,uint16 y,const int8 dat);

复制代码

右击鼠标，点go to definition 可以看到该函数的定义

2. //-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
3. //  @brief      液晶显示字符
4. //  @param      x                     坐标x方向的起点 参数范围 0 -（TFT_X_MAX-1）
5. //  @param      y                     坐标y方向的起点 参数范围 0 -（TFT_Y_MAX/16-1）
6. //  @param      dat                   需要显示的字符
7. //  @return     void
8. //  @since      v1.0
9. //  Sample usage:               lcd_showchar(0,0,'x');//坐标0,0写一个字符x
10. //-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
11. void lcd_showchar(uint16 x,uint16 y,const int8 dat)
12. {
13.         uint8 i,j;
14.         uint8 temp;
15.    
16.         for(i=0; i<16; i++)
17.         {
18.                 lcd_set_region(x,y+i,x+7,y+i);
19.                 temp = tft_ascii[dat-32][i];//减32因为是取模是从空格开始取得 空格在ascii中序号是32
20.                 for(j=0; j<8; j++)
21.                 {
22.                         if(temp&0x01)        lcd_writedata_16bit(TFT_PENCOLOR);
23.                         else                        lcd_writedata_16bit(TFT_BGCOLOR);
24.                         temp>>=1;
25.                 }
26.         }
27. }

复制代码

 接下来就开始调用代码了，
打开main.c
首先，放上初始化函数

接着，我们在while里放上显示字符的函数：

1. #include "headfile.h"
4. void main()
5. {
6.     //sys_clk可选值:33177600, 30000000, 27000000. 24000000, 22118400, 20000000, 18432000, 12000000, 11059200, 6000000, 5529600。
7.     //设置系统频率，此频率需要跟STC-ISP软件中的 <输入用户程序运行时的IRC频率>选项的频率一致。
8.     //如果频率设置不对，将会导致串口的数据不正常,PWM的工作不正常等等。
9.     sys_clk = 30000000;     //设置系统频率为30MHz
10.    
11.         board_init();                        //初始化寄存器
12.         //此处编写用户代码(例如：外设初始化代码等)
13.         lcd_init();
14.        
15.     while(1)
16.         {
17.         //此处编写需要循环执行的代码
18.                 lcd_showchar(0,0,'X');
19.     }
20. }

复制代码

 然后，编译、烧录、上电，就实现了在屏幕上显示一个字符X

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文章分为三个层次
速通版

是希望通过简化的步调搭建出寻迹小车，进而相识整个智能车是如何实现的，快速上手，为后续参与智能车竞赛做基础。
如果只是为了完成学校智能车初期培训，做出能简单循迹的小车，可以看这个速通版。
全程引导篇

是讲了做出可以大概完赛的智能车的整个过程，大部分文章只是简单点拨一下，但是附上了干系的文章链接，方便根据自己的环境深入相识。
全程引导篇，可以大概带你比力系统地相识整个智能车的制作过程，推荐备赛初期大概有车模之后学习。
具体讲解篇

是全程引导篇的补充，由于全程引导篇是引导性子，文章内容只是点拨，缺乏相应的原理或代码讲解，因此写具体讲解篇作为补充。
具体讲解篇会渗出在全程引导篇中。

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速通版
智能小车速通版——手把手教程
全程引导篇
智能小车速通版——教程引导（原版）
智能小车速通版——教程引导
智能车入门——IDE安装以及库函数选用
智能车入门——编程语言（c）的学习
智能车入门——简单驱动常用模块
智能车入门——车模器件篇
智能车入门——模块化编程
智能车入门——跑车前的零碎知识
智能车入门——电磁循迹原理与实现
智能车入门——实现低速完赛
具体讲解篇
智能车入门补充篇
智能车入门补充篇——逐飞开源库先容
智能车入门补充篇——常见宏定义和使用
智能车入门补充篇——模块化编程
智能车入门补充篇——电感值处理、转向控制与巡线
智能车入门补充篇——元素识别
智能车模块详解——按键及按键调参
智能车模块详解——数据存储与读写（eeprom/flash）
智能车入门——I/O、PWM
智能车入门——停止
智能车入门——编码器
智能车入门——陀螺仪
智能车入门——摄像头和CCD
智能车入门——舵机

（更新中）

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