cbb/Motor_v2
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7c4aaa5ee66a381cb214430907b5d3e4250e3fa8
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cbb 7c4aaa5ee6 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
 2026-09-01 02:46:25 +08:00
cbb 4c4e47e9e3 refactor(FOC): 添加Doxygen文档注释并优化SVPWM算法性能 
添加了完整的Doxygen文档注释到FOC算法模块的所有函数、类和变量，提升了代码可读性和维护性。同时优化了SVPWM算法实现，将atan2f替换为符号法扇区判断，显著提升计算效率（约15周期vs atan2f 300周期），并改进了arm_sin_cos_f32替代sqrtf提高性能。

feat(FOC): 统一电气角度计算避免重复运算

重构代码以统一电气角度计算，在各个控制循环中只计算一次电气角度并传递给需要的函数，避免了多次重复的fmodf运算和角度归一化操作，提升了实时控制性能。

refactor(Filter): 改进α-β观测器角度处理精度

修改角度卡尔曼滤波器在归一化角度空间[0,360)内工作，避免大累积角度的浮点精度损失问题，确保静止状态下不会产生虚假速度，同时保持与下游代码的兼容性。

refactor: 为算法模块添加完整文档注释

为所有算法模块(FOC、Filter、pid、thermal)添加了详细的Doxygen文档注释，包括函数说明、参数描述、返回值说明等，便于代码理解和API文档生成。
 2026-05-23 22:46:32 +08:00
cbb 9955132e0e feat(FOC): 添加速度目标突变检测和积分清零机制 
- 在velocity_control()函数中添加目标速度突变检测，当速度变化
  超过5.0f时自动清零积分项
- 在angle_control_with_velocity_limit()函数中添加相同的速度
  突变检测逻辑
- 在MIT_Mode()函数中实现速度环积分清零功能
- 添加reset_integral()方法到PID控制器用于清零积分项

refactor(Filter): 将角度卡尔曼滤波器替换为α-β观测器

- 重构EncoderAngleKalman类，将内部卡尔曼滤波器改为α-β观
  测器算法
- 保留原有的接口名称和参数以维持兼容性
- 添加ANGLE_OBSERVER_ALPHA和ANGLE_OBSERVER_BETA配置参数
- 修改速度获取逻辑，直接从观测器状态获取速度估计值

perf(systick): 实现基于DWT的CPU使用率监测

- 使用DWT周期计数器精确测量任务执行周期
- 添加busy_task_enter()和busy_task_exit()函数追踪忙碌周期
- 实现每秒统计CPU占用率并提供get_cpu_usage()接口
- 在CAN数据包中添加CPU使用率传输字段

fix(Can): 修复CANFD数据包中的整数打包问题

- 将16位整数正确拆分为两个字节进行传输
- 修正了test_u16数据的字节序打包方式

chore(config): 更新软件版本号并优化配置参数

- 将版本号从26.4.26更新到26.5.17
- 调整角度/速度α-β观测器的相关增益参数
 2026-05-17 23:40:53 +08:00
cbb 94d5fda0b6 feat: 更新CMSIS和GD32C10x_DFP包版本并优化代码 
- 升级ARM::CMSIS从4.5.0到6.1.0版本
- 添加ARM::CMSIS-DSP@1.16.2依赖包
- 升级GigaDevice::GD32C10x_DFP从1.0.1到1.5.0版本
- 移除FOC.cpp中未使用的systick.h头文件
- 移除pid.cpp中未使用的<algorithm>头文件
- 更新GD32C10x固件库至V1.7.0版本(2026-01-30)
- 修复ADC驱动中的无符号整数运算问题
- 优化BKP、CAN、CTC等外设驱动中的FlagStatus返回逻辑
- 改进CAN驱动的消息发送和传输停止函数实现
- 修复CRC、DMA、FMC等驱动中的数据类型和变量声明问题
- 清理和修正各驱动文件中的文档注释
 2026-05-06 00:14:16 +08:00
cbb 2b93a4537c refactor(FOC): 移除代码冲突标记并优化FOC控制器实现 
- 移除了所有git冲突标记（<<<<<<< HEAD, =======, >>>>>>>）
- 清理了校准步骤相关注释代码
- 修复了Iq,Id计算中的角度处理逻辑
- 优化了PID控制器参数设置和初始化流程
- 重构了SVPWM相电压设置方法，移除了重复的相电压设置函数
- 修复了关闭功能和电源电压安全限制的计算

feat(CAN): 增强CAN通信协议支持多种控制模式

- 实现了目标电流、速度、角度的多参数控制
- 添加了PID参数动态配置功能
- 支持7种不同控制模式的切换
- 实现了控制模式切换时PID状态重置机制

refactor(pid): 扩展PID控制器功能接口

- 添加了set_P方法替代原有的set_P_percent
- 新增set_limit方法用于输出限幅控制
- 实现了reset方法用于PID状态重置
- 优化了PID参数设置接口

fix(timer): 优化定时器任务调度机制

- 重构了任务调度的时间片管理逻辑
- 实现了基于查找表的任务分配方式
- 优化了100us、1ms、10ms、100ms等不同周期的任务调度
- 提高了系统实时性表现

perf(config): 优化系统配置和数学常量定义

- 添加了必要的GD32头文件包含
- 重新组织了PID参数命名规范
- 定义了常用数学常量如三角函数相关数值
- 优化了定时器频率和周期计算公式
 2026-03-09 01:48:12 +08:00
cbb 1ee2f68a89 Merge branch 'master' of http://172.30.0.1:8418/cbb/Robot_v2 2026-03-09 01:47:30 +08:00
cbb a26dd1cc8e feat(can): 增强CAN通信缓冲区管理机制 
- 实现循环缓冲区队列管理CAN消息接收
- 添加缓冲区满/空状态检查函数
- 实现消息出队列dequeue_rx_message功能
- 在中断处理程序中添加消息入队列机制
- 优化CAN消息处理流程，支持批量处理

refactor(motor): 优化电机控制类结构和安全机制
- 重命名PID控制器参数变量名以提高可读性
- 添加过热关机标志位thermal_shutdown和相关处理函数
- 实现过热关机shut_down_thermal和过热恢复resume_from_thermal功能
- 调整关机逻辑，添加drv_stop调用确保电机完全停止
- 修正电流环控制中的占空比设置，改为单相保持

feat(motor): 实现FOC控制算法改进和零点校准功能
- 实现电机零点校准函数calibrate_zero_position用于位置补偿
- 修正FOC控制器中的电气角度计算，集成KTH7823校准角度补偿
- 新增d轴电流计算功能
- 重构PID参数初始化方式，使用统一的电压限制配置
- 更新SVPWM相电压设置算法，改进角度归一化处理
- 修改缺省扇区输出占空比从0.0f改为0.5f以提高稳定性

fix(control): 修复控制回路方向和频率计算问题
- 修正角度控制回路中的误差计算方向
- 修正开环速度控制中的频率参数使用
- 修正速度环控制中的误差计算方向
- 修正MIT模式下多级PID控制器的参数设置和误差计算

refactor(filter): 修正编码器速度计算算法
- 移除速度计算中的冗余乘法因子2

feat(pid): 扩展PID控制器功能
- 添加reset方法用于重置PID内部状态

chore(build): 更新开发工具版本和ADC配置
- 更新csolution版本至2.13.0
- 调整ADC采样时间配置以优化性能
 2026-03-09 01:35:26 +08:00
cbb 173fadadd2 feat(FOC): 重构FOC控制器实现并修复SVPWM算法支持 
- 修复类名拼写错误：FOC_Controlroller -> FOC_Controller
- 移除不必要的角度归一化函数，直接使用fmod优化性能
- 添加完整的SVPWM算法实现，提高电机控制效率
- 重构PID参数配置，使用动态参数调整机制
- 增加电流反馈功能，实时监测电机运行状态
- 优化电压安全限制，提高系统稳定性
- 更新控制模式映射，支持更多控制策略
- 改进CAN通信协议，增加电流反馈传输
 2026-02-02 02:23:16 +08:00
cbb c9934849c5 feat(FOC): 重构FOC控制器实现并修复SVPWM算法支持 
- 修复类名拼写错误：FOC_Controlroller -> FOC_Controller
- 移除不必要的角度归一化函数，直接使用fmod优化性能
- 添加完整的SVPWM算法实现，提高电机控制效率
- 重构PID参数配置，使用动态参数调整机制
- 增加电流反馈功能，实时监测电机运行状态
- 优化电压安全限制，提高系统稳定性
- 更新控制模式映射，支持更多控制策略
- 改进CAN通信协议，增加电流反馈传输
 2026-02-02 02:12:14 +08:00
cbb 1596b2beb0 DRV8313兼容版 
refactor(algorithm): 移除冗余头文件
移除不必要的stdint.h头文件引用，统一使用<cstdint>

refactor(sys): 清理系统级头文件依赖
移除未使用的头文件引用，统一整型类型定义，优化初始
化过程中的GPIO配置
 2026-01-24 01:50:39 +08:00
cbb c0b5f6902b docs(config): 新增软件和硬件版本号定义 
- 定义SOFTWARE_VERSION 26.1.19.1
- 定义HARDWARE_VERSION 25.12.01.0
- 定义BOOT_VERSION 26.1.12.0

feat(motor-control): 实现FOC控制算法速度环优化

refactor(can-protocol): 升级CANFD通信协议支持版本管理
- 实现版本号管理和CANFD_VERSION_ID协议
- 扩展CMD_ID消息解析支持PID参数动态配置
- 添加版本管理器实例并实现版本信息发送功能
- 优化CANFD异步发送数据长度判断逻辑

fix(angle-sensor): 修正角度传感器方向和偏移校准
- 添加ANGLESENS_OFFSET补偿参数
- 反转角度传感器读数方向(DIR = -1.0f)
- 在角度计算中应用负向因子和偏移量

chore(memory-layout): 调整Flash存储布局和版本配置
- 扩展BOOTLOADER_SIZE从16KB到24KB
- 更新APPLATEST_START_ADDR和APPBACK_START_ADDR偏移
- 重新分配OTA配置参数存储区域
- 增加EEP_DEBUG调试开关

refactor(pid-controller): 增强PID控制器功能接口
- 添加set_P_percent方法支持百分比参数设置
- 格式化PID计算代码提升可读性
- 保留积分和微分环节的约束保护机制
 2026-01-20 01:28:52 +08:00
cbb 871e33e10f fix:修复任务调度不准确的问题， 
feat:优化电流采样速率
feat:优化PIDramp效率
feat:优化角度采样效率
fix:回滚CAN打包逻辑
feat:去除timer3
feat(FOC): 优化帕克逆变换与克拉克逆变换计算方式
将原有的三角函数计算替换为查表法，提高运算效率。同时添加了 sqrt(3)/2 的预计算常量，并优化了电压限制部分的计算逻辑，减少重复运算。
 2025-11-23 18:31:47 +08:00
cbb 67a1c04458 refactor(timer): 引入任务调度机制替代硬编码定时操作 
通过定义 `TaskScheduler` 结构体和相关枚举类型，
将原TIMER2中断中耦合的操作解耦成多个独立任务标志，
便于后续维护和扩展，并提高系统实时响应能力。

feat(FOC): 优化电压安全范围与PID参数配置
将电压计算中的 `voltage_power_supply` 替换为更安全的 `v_safe`，
并引入电压有效性检测逻辑。同时调整PID控制器参数以适配12V供电场景。
此外，统一布尔变量初始化方式，提升代码可读性和安全性。

chore(build): 更新CMSIS工具链版本依赖
更新vcpkg配置文件中CMSIS Toolbox的版本要求，
从2.11.0升级至2.12.0，确保构建环境兼容最新功能及修复。
 2025-11-13 02:04:58 +08:00
cbb db2d08032c feat(FOC): 优化FOC控制逻辑与热管理机制 
- 移除冗余的三值约束宏定义 `_constrain3`
- 修改关机逻辑，引入 `thermal_uncontrol` 标志替代旧 shut_down 计数方式
- 调整恢复函数中错误标志位清零逻辑
- 将部分 uint8_t 类型成员变量改为 bool 类型以提高可读性
- 在类中添加电源电压成员变量并调整 PID 参数初始化
- 移除 PID 控制器中不必要的 CAN 测试代码
- 添加 thermal 控制相关文件引用及初始化
- 使用 switch 替代多重 if-else 提高控制模式处理效率
- 引入基于定时器的任务负载均衡调度机制
- 初始化热量控制器并在主循环中调用更新逻辑
 2025-11-12 00:46:26 +08:00
cbb 7a602dda48 fix(FOC): 修正大角度下会导致角度控制失控的问题 
移除冗余的 `_electricalAngle` 函数，修正 `setPhaseVoltage` 中电气角度的计算方式
在定时器中断中增加实时角度更新，支持新增的无 PID 角度控制模式。
 2025-11-10 02:08:03 +08:00
cbb b33574d392 fix(FOC): 修复角度控制中的冗余CAN传输与传感器角度获取错误 
- 修正速度控制中角度传感器数据读取错误，使用current_sensorangle替代getRawAngle
- 在Timer中断中统一使用angle_control进行角度闭环控制
- 完善角度传感器类的角度读取逻辑，增加current_angle_deg和current_angle_rad成员变量
- 添加getcurrent_sensorangle接口用于获取当前原始角度值
 2025-11-08 21:04:35 +08:00
cbb 99cc397931 feat(FOC): 优化SVPWM算法并重构角度控制逻辑 
- 引入新的三值约束宏 `_constrain3` 用于SVPWM计算优化
- 修改 `setPhaseVoltage` 函数签名，移除冗余的角度参数，内部自动计算电气角度
- 调整PWM占空比计算方式，提高电压利用率和控制精度
- 移除旧的DEG2RAD和RAD2DEG常量定义，改由initial.h统一管理
- 在initial.h中新增减速比常量REDUCTION_RATIO，并修正拼写错误
- 为角度传感器类更新速度滤波器尺寸，提升速度估算稳定性
- 更新PID控制器时间片常量，简化dt计算逻辑，提高执行效率
- 切换角度闭环控制至新NPID版本，增强系统响应性能
- 修正CAN通信中的目标角度解析逻辑，确保指令正确应用
 2025-11-08 02:15:14 +08:00
cbb 971374d8ec feat(FOC): 增加闭环速度控制算法 
- 重构setPhaseVoltage函数实现，提高执行效率
- 增加update_power函数，动态更新电源电压
- 优化velocity_open_loop函数，调用、setPhaseVoltage避免重复代码
- 实现angle_control和velocity_control闭环控制函数
- 调整PID控制器参数初始化及增加参数设置接口
- 改进电流和编码器速度卡尔曼滤波器实现
- 更新CAN通信数据打包逻辑，增加测试字段
- 在定时器中断中集成多种控制模式切换逻辑
- 完善角度传感器数据处理，改进速度计算方法
- 减小速度滤波数组大小，提升响应速度
 2025-11-06 02:07:15 +08:00
cbb 180a46271c ``` 
feat(DengFOC):
新增了基于三相电流采样的dq轴电流计算函数`cal_Iq_Id`
调整了开环控制中的电压限制逻辑
更新了默认电源电压值为24V。
KHT7823测试代码
```
 2025-10-30 20:20:14 +08:00