2024电赛H题指导

Question

用的嘉立创的mspm0g3507，遇到一些问题，想找人指导一下

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生：

了解你的需求后，我会尽力提供关于2024电赛H题——自动驾驶项目的指导，特别是针对使用嘉立创的MSPM0G3507微控制器时可能遇到的问题。这个题目涉及到多个技术领域，包括但不限于传感器数据处理、路径规划、电机控制等。下面是一些关键点和建议：

1. 硬件准备与初始化

首先，确保你正确配置了MSPM0G3507的硬件环境。这通常涉及以下几个步骤：

• 电源与复位电路：确认电源电压稳定，复位电路工作正常。
• 时钟配置：根据设计需求设置系统时钟源和频率。
• GPIO配置：根据传感器、马达驱动器等外设需求配置相应的GPIO引脚为输入或输出，并设定合适的电平。

// 示例：配置P1.0作为输出
P1DIR |= BIT0; // 设置P1.0为输出模式

2. 传感器集成

自动驾驶项目中常用的传感器有超声波传感器、红外传感器、摄像头、LIDAR等。以超声波测距为例：

void initUltrasonic(void) {
    // 初始化超声波传感器的触发和回响引脚
    P2DIR |= BIT3; // 设置触发引脚P2.3为输出
    P2DIR &= ~BIT4; // 设置回响引脚P2.4为输入
    P2REN |= BIT4; // 启用内部上拉电阻
}

unsigned int readUltrasonicDistance(void) {
    unsigned long duration, distance;
    
    // 发送触发信号
    P2OUT |= BIT3;
    __delay_cycles(10);
    P2OUT &= ~BIT3;
    
    // 记录回响信号开始到结束的时间
    while (!(P2IN & BIT4));
    __delay_cycles(10);
    while (P2IN & BIT4);
    duration = __TIMEDIV64(__TIMESTAMP CYCLES, CYCLES_PER_MICROSECOND);
    
    // 根据时间计算距离（速度=340m/s，往返时间）
    distance = (duration * 340 / 2) / 100; // 单位：厘米
    return distance;
}

3. 路径规划与避障

基于传感器数据，可以实现简单的避障逻辑或更复杂的路径规划算法。例如，A*算法是路径规划中的经典方法，但具体实现较为复杂，这里不展开。

4. 电机控制

对于车轮驱动，你可能需要使用PWM控制直流电机的速度。MSPM0G3507提供了多个PWM通道。

void initPWM(void) {
    // 配置PWM输出在P1.5，频率设置为1kHz
    TA0CTL = TASSEL_2 + MC_1; // 使用ACLK，UP模式
    TA0CCR0 = 1000;          // 分频值，决定频率
    TA0CCTL1 |= OUTMOD_7;    // PWM模式，设置在P1.5
    TA0CCR1 = 0;             // 初始占空比
    TA0CTL |= TAIE;          // 允许定时器中断
    _BIS_SR(GIE);            // 开启全局中断
}

void setMotorSpeed(unsigned char speedPercent) {
    // 设置电机速度，speedPercent范围0-100
    TA0CCR1 = (speedPercent * 1000) / 100; // 基于分频值调整占空比
}

5. 综合调试与优化

• 软件调试：利用JTAG或SWD接口进行程序下载和在线调试，利用printf重定向到UART输出日志信息。
• 性能优化：关注功耗管理，优化循环以减少CPU负载，合理安排中断服务程序。

希望这些指导能帮助你解决当前面临的问题。如果有具体的技术细节或代码实现上的疑问，请进一步提问，我会尽力提供更详细的解答。