# Sentry-chassis-basic function

**Repository Path**: cf669/sentry-chassis-basic-function

## Basic Information

- **Project Name**: Sentry-chassis-basic function
- **Description**: No description available
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2024-07-19
- **Last Updated**: 2024-07-28

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: None

## README

**COD EC HAL Template**

# HAL-Template

## 简介

* 开发工具：Keil V5.38a，VsCode
* 软件环境：Window11
* 硬件环境：大疆RoboMaster开发板C型 (STM32F407IGHX)
* 编译工具：Arm Compiler V5.06u7，C/C++编译

## 目录结构

```
HAL-Template
  ├───Application/API
  ├───Application/Tasks
  ├───BSP
  ├───Components/Algorithm
  ├───Components/Controller
  ├───Components/Device
  ├───Core
  ├───Docs
  ├───Drivers
  ├───MDK-ARM
  ├───Middlewares
  ├───Third_Party
  └───USB_DEVICE
```

## 模块功能说明

### IMU 惯性测量单元

* 模块参考[哈尔滨工程大学创梦之翼战队惯导姿态解算项目](https://github.com/WangHongxi2001/RoboMaster-C-Board-INS-Example)。
* 详情见[Quaternion](./Docs/Quaternion.pdf)。

适配常见问题：

1. STM32CubeMX添加DSP库
      1. 点击[Software Packs]/[Select Components]，在弹出的[Software Packs Component Selector]窗口中，勾选[STMicroelectronics.X-CUBE-ALGOBUILD]/[DSP Library Library]/[DSP Library 1.3.0];
      2. 关闭[Software Packs Component Selector]窗口，在[Middle and Software Packs]/[X-CUBE-ALGOBUILD]栏勾选[DSP Library Library]；
      3. 此时在工程中默认添加的LIB文件为`arm_cortexM4l_math.lib`(Little endian on Cortex-M4)，而实际需求为`arm_cortexM4lf_math.lib `(Little endian and Floating Point Unit on Cortex-M4)，后者支持浮点单元。
2. malloc函数内存申请失败
在startup_stm32f407xx.s中分配的堆空间只有`0x0200`个字节，而在初始化扩展卡尔曼时所申请的空间超过了0x0200，需要在STM32CubeMX的[Project Manager]/[Project]/[Linker Settings]栏修改`Minimum Heap Size`的值以达到使用需求，修改后可在startup_stm32f407xx.s文件中的`Heap_Size`体现。

### MiniPC通信

* 使用`MicroUSB`连接STM32和上位机

* 在`./Device/Src/minipc.c`中封装了适配[rm_serial_driver](https://github.com/chenjunnn/rm_serial_driver)的数据交互函数
  
  * 
    ```c
    void MiniPC_RecvFrameInfo(uint8_t* Buf, uint32_t *Len)
    ```
  	函数在`Application/User/USB_DEVICE/App/usbd_cdc_if.c`的
    ```c
    static int8_t CDC_Receive_FS(uint8_t* Buf, uint32_t *Len)
    ```
  	函数中调用,实现了上位机数据的接收。
  	
  * 
    ```c
    void MiniPC_SendFrameInfo(MiniPC_SendPacket_Typedef *SendPacket)
    ```
	  函数应在RTOS任务中以500Hz的频率实现下位机数据的发送。

###  弹道解算

* 模块参考[弹道解算](https://github.com/CodeAlanqian/SolveTrajectory)。

* 在`./Application/Tasks/src/Vision_Task.c`中存在待测参数：
  * Camera_Yaw_Vertical：相机相对yaw轴的垂直距离，单位/m；
  * Camera_Yaw_Horizontal：相机相对yaw轴的前推距离，单位/m；
  * Time_Offset：通信延时和击发延时等，用户自行估测，单位/s；
  * Armor_Yaw_Limit：装甲板选择判定阈值，单位rad；
  * Armor_Yaw_Limit_Offset：装甲板选择判定阈值偏置，单位rad；
  
* 解算部分在`./Application/Tasks/Src/Vision_Task.c`中以500Hz的频率进行，

    ```c
    void SolveTrajectory_Update(SolveTrajectory_Typedef *SolveTrajectory,
                                float picth,
                                float yaw,
                                float bullet_speed)
    ```
    函数更新弹道解算参数时，**请根据云台RoboMaster开发板C型的安装位置调整输入的位姿数据**，即在`./Application/API/Inc/config.h`中修改`IMU reslove constants`栏相关宏定义，此处与云台控制相对应，若后者正常则无需修改。
    
    ```c
    void SolveTrajectory_Transform(MiniPC_SendPacket_Typedef *MiniPCTxData,
                                   MiniPC_ReceivePacket_Typedef *MiniPCRxData,
                                   SolveTrajectory_Typedef *SolveTrajectory)
    ```
    函数解算得出云台期望姿态。
    
    测试视频见[0.25倍速击打200血量英雄机器人](./assets/test_video/)

### 裁判系统

* 使用STM32串口DMA实现裁判系统数据交互
  * 数据接收使用双缓存循环模式
  * 数据发送使用单缓存普通模式

* 在`./Components/Device/Src/Referee_info.c`中封装了适配[RoboMaster 裁判系统串口协议附录 V1.4](https://www.robomaster.com/zh-CN/products/components/referee?djifrom=nav)及[RoboMaster 裁判系统串口协议附录 V1.4 增补修订说明](https://www.robomaster.com/zh-CN/products/components/referee?djifrom=nav)的通信解码函数，其在`./BSP/bsp_uart.c`中的

  ```C
  void HAL_UARTEx_RxEventCallback(UART_HandleTypeDef *huart,uint16_t Size)
  ```

  串口传输完成回调函数中调用，以实现裁判系统的数据更新。
  
* 在`./Components/Device/Src/ui.c`中封装了适配[RoboMaster 裁判系统串口协议附录 V1.4](https://www.robomaster.com/zh-CN/products/components/referee?djifrom=nav)的客户端绘制UI所需通信编码函数，用户可调用此类函数实现客户端绘制***自定义UI***的通信数据帧编码，并利用

  ```C
  HAL_StatusTypeDef HAL_UART_Transmit_DMA(UART_HandleTypeDef *huart, const uint8_t *pData, uint16_t Size)
  ```

  函数以串口DMA的形式，向裁判系统链路发送相关通信数据帧。


## 贡献

* 完善项目过程中，请尽量遵循以下设计原则和规范：
  * `API` 应用接口层对应应用接口，是一类功能的抽象，请不要在该层相关文件中定义实体变量；该层调用各组件层以实现功能；
  * `Bsp` 板级支持包面向底层组件，是唯一允许直接出现STM32HAL库函数的代码层；
  * 请不要跨层调用；
  * 请注意`代码规范`，建议参考[Google C++风格指南](https://zh-google-styleguide.readthedocs.io/en/latest/google-cpp-styleguide/contents/#).

* 欢迎提交Issues和Pull Requests帮助我们改进。