feat(FOC): 优化FOC控制算法并修复多个控制环路问题

- 重构cal_Iq_Id函数,移除电角度参数传递,改用预计算的sin/cos值
  以避免重复三角函数计算,提升性能约15-300周期
- 修复角度同步Uq前馈学习中的运动方向判断逻辑,解决反转时的
  震荡问题和正转正常反转震荡的根本原因
- 实现低速缩放因子函数get_mode3_velocity_scale,改进静摩擦
  hunting抑制效果
- 优化电压检测逻辑,将阻塞式ADC读取改为连续模式零等待,
  提升实时性能
- 修复初始化期间电压分母为零的问题,添加下限保护防止P增益
  无穷大
- 实现PID控制器测量微分功能,消除目标阶跃时的微分冲击
- 改进积分抗饱和策略,添加外部饱和泄放功能,优化到位稳定
  性能

perf(Filter): 优化中值滤波算法性能

- 针对ADC_FILTER_SIZE=6的固定场景实现最优排序网络,
  用12次比较替代通用std::nth_element算法,显著提升性能
- 保留通用回退路径处理其他尺寸情况
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2026-09-01 02:46:25 +08:00
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+10 -9
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@@ -21,14 +21,17 @@ extern "C" {
*/
u16 spi_rw_half_word(u32 spi_periph, const u16 i_HalfWord);
/**
* @brief spi_rw_half_word_dma 函数
* @param[in] spi_periph 参数
* @param[in] tx_data 参数
* @param[in] rx_data 参数
* @return int 返回值
* @brief spi_rw_half_word_polling 函数
* @param[in] spi_periph SPI 外设
* @param[in] tx_data 发送的半字
* @param[out] rx_data 接收数据输出指针
* @return int 0 成功,-1 超时
* @note 单个半字收发:直接寄存器轮询。原 DMA 实现每次传输要重配两个
* DMA 通道并触发两次 FTF 中断,之后 CPU 仍忙等完成——对单半字
* 传输 DMA 只有开销没有收益(20kHz 调用下约 40k 次/秒额外中断)。
*/
int spi_rw_half_word_dma(uint32_t spi_periph, uint16_t tx_data,
uint16_t *rx_data);
int spi_rw_half_word_polling(uint32_t spi_periph, uint16_t tx_data,
uint16_t *rx_data);
/**
@@ -91,8 +94,6 @@ class angle_sensor {
float current_angle_rad;
bool m_firstUpdate;
float m_lastAngle;
float m_lastcumulativeAngle;
float velocity[VEL_FILTER_SIZE] = {0.0f};
};
/**
* @brief 快速角度归一化到 [0, 360)