feat(CAN): 实现多节点CAN总线通信与节点ID管理功能
- 添加CAN调试宏定义，支持条件编译调试信息输出 - 实现节点ID相关功能，包括构建CAN ID、消息过滤、获取/设置节点ID - 支持Flash存储节点ID，提供加载和保存功能 - 实现节点ID设置和查询命令处理 - 更新CANFD发送函数使用节点ID构建发送ID - 添加消息过滤逻辑，只处理目标节点的消息 - 重构DMA中断服务程序，优化数据传输处理 - 替换printf为调试宏，便于生产环境控制调试输出
This commit is contained in:
+67
-48
@@ -3,19 +3,22 @@
|
||||
#include "gd32c10x_eval.h"
|
||||
#include <cstdint>
|
||||
|
||||
// 如果使用CMSIS DSP库，需要定义ARM_MATH_CM4
|
||||
// 如果使用 CMSIS DSP 库，需要定义 ARM_MATH_CM4
|
||||
#define ARM_MATH_CM4
|
||||
|
||||
#define EEP_DEBUG 1
|
||||
#define OTA_DEBUG 1
|
||||
#define SLEEP_DEBUG 1
|
||||
#define ANG_SENS_DEBUG 1
|
||||
#define CAN_DEBUG 1
|
||||
#define MAIN_DEBUG 1
|
||||
#define TEST_DEBUG 1
|
||||
|
||||
// 版本号定义 - 可根据实际项目进行调整
|
||||
constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_MAJOR = 26;
|
||||
constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_MINOR = 3;
|
||||
constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_PATCH = 9;
|
||||
constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_BUILD = 1;
|
||||
constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_PATCH = 15;
|
||||
constexpr u16 SOFTWARE_VERSION_BUILD = 4;
|
||||
|
||||
constexpr u16 HARDWARE_VERSION_MAJOR = 25;
|
||||
constexpr u16 HARDWARE_VERSION_MINOR = 12;
|
||||
@@ -27,11 +30,11 @@ constexpr u16 BOOT_VERSION_MINOR = 1;
|
||||
constexpr u16 BOOT_VERSION_PATCH = 12;
|
||||
constexpr u16 BOOT_VERSION_BUILD = 0;
|
||||
|
||||
// Flash分区配置
|
||||
// Flash 分区配置
|
||||
constexpr u32 BOOTLOADER_SIZE = 0x6000; // 24KB
|
||||
constexpr u32 BOOTLOADER_START_ADDR = 0x08000000; // BOOT起始地址
|
||||
constexpr u32 APPLATEST_START_ADDR = 0x08012000; // APP起始地址
|
||||
constexpr u32 APPBACK_START_ADDR = 0x08006000; // APPBACK起始地址
|
||||
constexpr u32 BOOTLOADER_START_ADDR = 0x08000000; // BOOT 起始地址
|
||||
constexpr u32 APPLATEST_START_ADDR = 0x08012000; // APP 起始地址
|
||||
constexpr u32 APPBACK_START_ADDR = 0x08006000; // APPBACK 起始地址
|
||||
constexpr u32 APP_MAX_SIZE = 0xC000; // 48KB
|
||||
constexpr u32 FMC_PAGE_SIZE = 0x400; // 1KB
|
||||
constexpr u32 SLEEP_CONFIG_START = 0x0801E400; // 睡眠配置起始地址
|
||||
@@ -40,14 +43,22 @@ constexpr u32 FLASH_EMPTY = 0xFFFFFFFF; // 空数据
|
||||
constexpr u32 SLEEP_ENABLE = 0x11111111; // 睡眠使能
|
||||
constexpr u32 SLEEP_DISABLE = 0x00000000; // 睡眠禁止
|
||||
|
||||
// 节点 ID 配置 (用于多电机 CAN 总线隔离)
|
||||
// 使用 CAN ID 高 16 位 (bits 31-16) 存储节点 ID，低 16 位 (bits 15-0) 存储基础 ID
|
||||
// 格式：[节点 ID(16 位)][基础 ID(16 位)]，例如：node_id=1, base_id=0x0200 → 0x00010200
|
||||
constexpr u32 NODE_ID_CONFIG_ADDR = 0x0801E800; // 节点 ID 存储地址
|
||||
constexpr u16 DEFAULT_NODE_ID = 1; // 默认节点 ID
|
||||
constexpr u16 BROADCAST_NODE_ID = 0xFFFF; // 广播 ID (所有节点响应)
|
||||
constexpr u16 MAX_NODE_ID = 0xFFFE; // 最大有效节点 ID (0~0xFFFE)
|
||||
|
||||
// BOOT 相关
|
||||
constexpr u32 OTA_CONFIG_NUM = 6;
|
||||
constexpr u32 n_APP_LATEST_AVAL_ADDR = 0x0801E000; // 最新APP可用地址
|
||||
constexpr u32 n_APP_BACKUP_AVAL_ADDR = 0x0801E004; // 备份APP可用地址
|
||||
constexpr u32 n_APP_LATEST_EN_ADDR = 0x0801E008; // 最新APP激活
|
||||
constexpr u32 n_APP_BACKUP_EN_ADDR = 0x0801E00C; // 备份APP激活
|
||||
constexpr u32 n_APP_LATEST_CHECK_ADDR = 0x0801E010; // 最新APP校验
|
||||
constexpr u32 n_APP_BACKUP_CHECK_ADDR = 0x0801E014; // 备份APP校验
|
||||
constexpr u32 n_APP_LATEST_AVAL_ADDR = 0x0801E000; // 最新 APP 可用地址
|
||||
constexpr u32 n_APP_BACKUP_AVAL_ADDR = 0x0801E004; // 备份 APP 可用地址
|
||||
constexpr u32 n_APP_LATEST_EN_ADDR = 0x0801E008; // 最新 APP 激活
|
||||
constexpr u32 n_APP_BACKUP_EN_ADDR = 0x0801E00C; // 备份 APP 激活
|
||||
constexpr u32 n_APP_LATEST_CHECK_ADDR = 0x0801E010; // 最新 APP 校验
|
||||
constexpr u32 n_APP_BACKUP_CHECK_ADDR = 0x0801E014; // 备份 APP 校验
|
||||
constexpr u32 OTA_NOT_AVAL = 0xFFFFFFFF;
|
||||
constexpr u32 OTA_AVAL = 0x00000000; // 全零表示可用
|
||||
|
||||
@@ -62,10 +73,10 @@ constexpr float KE_FACTOR = 0.0f;
|
||||
|
||||
// 角度卡尔曼滤波器参数
|
||||
// 参数调节建议：
|
||||
// - 增大Q值：增加对测量的信任，提高响应速度
|
||||
// - 减小Q值：增加对预测的信任，提高平滑度
|
||||
// - 增大R值：增加平滑度，减少噪声，但会降低响应速度
|
||||
// - 减小R值：提高响应速度，但会增加噪声
|
||||
// - 增大 Q 值：增加对测量的信任，提高响应速度
|
||||
// - 减小 Q 值：增加对预测的信任，提高平滑度
|
||||
// - 增大 R 值：增加平滑度，减少噪声，但会降低响应速度
|
||||
// - 减小 R 值：提高响应速度，但会增加噪声
|
||||
constexpr float ANGLE_KALMAN_INITIAL_STATE = 0.0f;
|
||||
constexpr float ANGLE_KALMAN_INITIAL_COVARIANCE = 0.0f;
|
||||
constexpr float ANGLE_KALMAN_PROCESS_NOISE_Q =
|
||||
@@ -79,7 +90,7 @@ constexpr float VELOCITY_KALMAN_INITIAL_COVARIANCE = 1e-5f;
|
||||
constexpr float VELOCITY_KALMAN_PROCESS_NOISE_Q =
|
||||
1e-6f; // 过程噪声协方差 - 通常保持较小
|
||||
constexpr float VELOCITY_KALMAN_MEASUREMENT_NOISE_R =
|
||||
1.0f; // 测量噪声协方差 - 主要调节参数1.0
|
||||
1.0f; // 测量噪声协方差 - 主要调节参数 1.0
|
||||
|
||||
// 电流卡尔曼滤波器参数
|
||||
constexpr float CURRENT_KALMAN_INITIAL_STATE = 0.0f;
|
||||
@@ -87,26 +98,27 @@ constexpr float CURRENT_KALMAN_INITIAL_COVARIANCE = 100.0f; // 增大初始协
|
||||
constexpr float CURRENT_KALMAN_PROCESS_NOISE_Q = 10.0f; // 降低过程噪声
|
||||
constexpr float CURRENT_KALMAN_MEASUREMENT_NOISE_R = 5e-5f; // 增大测量噪声
|
||||
|
||||
// PID配置
|
||||
constexpr float DEFAULT_current_loop_p = 0.1f / 100 * 12; // 电流P
|
||||
constexpr float current_loop_Ki = 0.55f; // 电流P
|
||||
constexpr float current_loop_Kd = 3e-4f; // 电流P
|
||||
// PID 配置
|
||||
constexpr float DEFAULT_current_loop_p = 0.1f / 100 * 12; // 电流 P
|
||||
constexpr float current_loop_Ki = 0.55f; // 电流 P
|
||||
constexpr float current_loop_Kd = 3e-4f; // 电流 P
|
||||
|
||||
constexpr float DEFAULT_vel_loop_p = 0.018f / 100 * 12; // 速度P
|
||||
constexpr float DEFAULT_vel_loop_p = 0.018f / 100 * 12; // 速度 P
|
||||
constexpr float vel_loop_Ku = 3.600000e-03 * 0.7 * 100 / 12;
|
||||
constexpr float vel_loop_Tu = 17.0f * 1e-3f;
|
||||
constexpr float vel_loop_Ki = 1.2 * vel_loop_Ku / vel_loop_Tu;
|
||||
constexpr float vel_loop_Kd = 0.075 * vel_loop_Ku * vel_loop_Tu * 2;
|
||||
|
||||
constexpr float DEFAULT_vel_angloop_p = 0.4f / 100; // 速度 速度-角度P
|
||||
constexpr float vel_angloop_Ki = 5.0f; // 速度 速度-角度I
|
||||
constexpr float vel_angloop_Kd = 5e-05f; // 速度 速度-角度D
|
||||
constexpr float DEFAULT_vel_angloop_p = 0.4f / 100; // 速度 速度 - 角度 P
|
||||
constexpr float vel_angloop_Ki = 5.0f; // 速度 速度 - 角度 I
|
||||
constexpr float vel_angloop_Kd = 5e-05f; // 速度 速度 - 角度 D
|
||||
|
||||
constexpr float DEFAULT_angle_angloop_p = 150.0f / 100 * 12; // 角度 速度-角度P
|
||||
constexpr float ang_angloop_Ki = 0.00f; // 角度 速度-角度I
|
||||
constexpr float ang_angloop_Kd = 8e-04f; // 角度 速度-角度D
|
||||
constexpr float DEFAULT_angle_angloop_p =
|
||||
150.0f / 100 * 12; // 角度 速度 - 角度 P
|
||||
constexpr float ang_angloop_Ki = 0.00f; // 角度 速度 - 角度 I
|
||||
constexpr float ang_angloop_Kd = 8e-04f; // 角度 速度 - 角度 D
|
||||
|
||||
constexpr float DEFAULT_angle_loop_p = 60.0f / 100 * 12; // 角度P
|
||||
constexpr float DEFAULT_angle_loop_p = 60.0f / 100 * 12; // 角度 P
|
||||
|
||||
constexpr float DEFAULT_angle_MIT_p = 100.0f / 100 * 12; // 角度 MIT P
|
||||
constexpr float angle_MIT_Ki = 0.0f;
|
||||
@@ -133,32 +145,39 @@ constexpr float SQRT3DV2 = 0.8660254037844386f; // sqrt(3)/2
|
||||
constexpr float COS_PI_3 = 0.5f;
|
||||
constexpr float ANGLE_FACTOR = 25.0f / 180.0f * PI;
|
||||
constexpr float DEG2RAD = 1.0f / 180.0f * PI;
|
||||
constexpr float RAD2DEG = 180.0f / PI; // 修正RAD2DEG定义，应该是180/π
|
||||
constexpr float RAD2DEG = 180.0f / PI; // 修正 RAD2DEG 定义，应该是 180/π
|
||||
constexpr u8 DEFAULT_VALUE = 0;
|
||||
constexpr u8 CONFIG_SAVED_NUM = 6;
|
||||
|
||||
// 三角函数快速计算LUT
|
||||
// 三角函数快速计算 LUT
|
||||
constexpr u16 LUT_SIZE = 1024;
|
||||
constexpr u16 LUT_MASK = (LUT_SIZE - 1);
|
||||
constexpr u16 LUT_SCALE = (LUT_SIZE / (2.0f * PI));
|
||||
|
||||
// CAN相关
|
||||
// CAN 相关
|
||||
// 注意：以下为 CAN 基础 ID（只保留低 16 位），实际发送/接收时会自动叠加节点 ID
|
||||
// 到高 16 位 格式：[节点 ID(16 位)][基础 ID(16 位)] 例如：节点 ID=1，发送命令
|
||||
// ID = (1 << 16) | CANFD_CMD_ID = 0x00010200
|
||||
constexpr u16 DEV_CAN0_ID = 0x0000;
|
||||
constexpr u16 DEV_CAN0_MASK = 0x0000;
|
||||
constexpr u16 DEV_CAN_LOOPBACK_ID = 0x0000;
|
||||
// 反馈ID
|
||||
constexpr u32 CANFD_STATUS_ID = 0x00010100;
|
||||
constexpr u32 CANFD_CONFIG_ID = 0x00010101;
|
||||
constexpr u32 CANFD_VERSION_ID = 0x00010000;
|
||||
// 命令ID
|
||||
constexpr u32 CANFD_CMD_ID = 0x00010200;
|
||||
constexpr u32 CANFD_RESET_ID = 0x00010301;
|
||||
// OTA相关ID
|
||||
constexpr u32 CANFD_BOOT_ID = 0x00000000;
|
||||
constexpr u32 CANFD_OTA_REQ_ID = 0x00000100;
|
||||
constexpr u32 CANFD_OTA_DATA_ID = 0x00000101;
|
||||
constexpr u32 CANFD_OTA_ACK_ID = 0x00000102;
|
||||
constexpr u32 CANFD_OTA_WAIT_ID = 0x00000103;
|
||||
// 反馈基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_STATUS_ID = 0x0100; // 状态反馈基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_CONFIG_ID = 0x0101; // 配置信息基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_VERSION_ID = 0x00FF; // 版本信息基础 ID
|
||||
// 命令基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_CMD_ID = 0x0200; // 控制命令基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_RESET_ID = 0x0301; // 重置命令基础 ID
|
||||
// 节点 ID 管理基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_SET_NODE_ID = 0x0400; // 设置节点 ID 基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_GET_NODE_ID = 0x0401; // 查询节点 ID 基础 ID
|
||||
|
||||
// OTA 相关基础 ID 不受到node ID影响
|
||||
constexpr u16 CANFD_BOOT_ID = 0x0000; // BOOT 模式基础 ID (进入 BOOT 使用此 ID)
|
||||
constexpr u16 CANFD_OTA_REQ_ID = 0x0100; // OTA 请求基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_OTA_DATA_ID = 0x0101; // OTA 数据基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_OTA_ACK_ID = 0x0102; // OTA 确认基础 ID
|
||||
constexpr u16 CANFD_OTA_WAIT_ID = 0x0103; // OTA 等待基础 ID
|
||||
|
||||
// ADC
|
||||
constexpr u8 ADC_FILTER_SIZE = 6;
|
||||
@@ -190,10 +209,10 @@ constexpr float TIMER2_FREQUENCY = 1 / TIME_SLICE; // 频率
|
||||
constexpr float MOTOR_FREQUENCY = 1 / TIME_SLICE / MOTOR_PERIOD; // 频率
|
||||
|
||||
// TIMER1-PWM
|
||||
constexpr int TIMER1_PRESCALER = 0; // 不分频，计数器时钟为120MHz
|
||||
constexpr int TIMER1_PRESCALER = 0; // 不分频，计数器时钟为 120MHz
|
||||
constexpr int TIMER1_PERIOD = 5999; // 120MHz / (0+1) / (5999+1) = 20kHz
|
||||
constexpr int TIMER1_DEFAULT_PULSE = 0;
|
||||
constexpr int TIMER1_CH3_COMPARE_VALUE =
|
||||
(TIMER1_PERIOD + 1) * 0.41 - 1; // PWM周期50%位置触发中断
|
||||
(TIMER1_PERIOD + 1) * 0.41 - 1; // PWM 周期 50% 位置触发中断
|
||||
|
||||
#endif
|
||||
Reference in New Issue
Block a user