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电机控制与单片机选型外设驱动开发实战

共计 30 章节

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课程导论与开发环境搭建

电机控制概述 · 单片机选型策略 · 开发板介绍

课程导论开发环境搭建

GPIO基础与LED驱动

GPIO工作原理 · 推挽/开漏输出模式 · 寄存器操作与HAL库封装

按键输入与中断系统

按键消抖原理 · 外部中断配置 · 中断优先级与嵌套

按键输入断系统

定时器基础与PWM生成

通用定时器原理 · PWM模式配置 · 占空比与频率计算

PWM定时器基础

系统时钟与滴答定时器

时钟树解析 · HSE/HSI/PLL配置 · SysTick实现微秒/毫秒延时

系统时钟滴答定时器

UART串口通信与调试

异步串行通信协议 · 波特率配置 · 中断收发与环形缓冲区

UART串口通信

ADC采样与传感器接口

逐次逼近型ADC原理 · 单次/连续/扫描模式 · DMA搬运数据

DMA数据传输与内存管理

DMA控制器架构 · 内存到外设/内存到内存传输 · 双缓冲与循环模式

DMA数据传输

SPI总线与外部设备驱动

SPI四线制协议 · 主从模式配置 · W25Q64 Flash读写实战

I2C总线与EEPROM驱动

I2C协议时序 · 多主机仲裁 · AT24C02读写

直流有刷电机基础

直流电机工作原理 · H桥电路分析 · L298N/DRV8833驱动芯片选…

直流有刷电机基础直流电机工作原理

PWM调速与方向控制

双路PWM输出 · 死区时间插入 · 正反转与刹车逻辑

编码器与速度测量

增量式编码器原理 · 正交解码模式 · 定时器编码器接口

编码器速度测量

PID控制算法入门

比例/积分/微分作用 · 位置式与增量式PID · 参数整定口诀

PID控制算法入门

速度闭环控制实战

速度环搭建 · 目标速度给定 · PID输出限幅

速度闭环控制实战速度环搭建

步进电机基础与驱动

步进电机结构 · 相序与步距角 · 整步/半步/细分驱动

步进电机基础驱动

步进电机加减速控制

梯形/S形加减速曲线 · 速度表生成 · 定时器中断步进

步进电机加减速控…梯形

无刷直流电机(BLDC)基础

BLDC结构 · 反电动势检测 · 六步换相法

BLDC无刷直流电机

BLDC有感驱动实战

霍尔传感器接口 · 换相表生成 · PWM调制策略

BLDC有感驱动实战

BLDC无感驱动与FOC入门

无感启动策略 · 滑模观测器 · Clark/Park变换

电流采样与过流保护

采样电阻与运放电路 · 差分ADC采样 · 过流阈值设定

电流采样过流保护

电机驱动板PCB设计要点

功率回路布局 · 大电流走线 · 散热设计

PCB电机驱动板

RTOS在电机控制中的应用

FreeRTOS任务创建 · 任务优先级 · 临界区保护

RTOS电机控制

CAN总线与多电机同步

CAN协议帧格式 · ID滤波 · 数据收发

电机参数辨识与自整定

电阻电感测量 · 反电动势常数辨识 · 转动惯量估算

电机参数辨识自整定

故障诊断与状态监测

过压/欠压/过温检测 · 故障码定义 · 状态机设计

故障诊断状态监测

上位机通信与可视化

串口协议设计 · Python PyQt上位机 · 实时波形显示

上位机通信可视化

低功耗与电池供电设计

睡眠模式与唤醒 · 外设时钟门控 · PWM效率优化

低功耗电池供电设计

电机控制项目实战(一)

两轮平衡小车：系统架构 · 姿态解算 · 直立环与速度环

电机控制项目实战两轮平衡小车

电机控制项目实战(二)

四轴无人机电调：硬件选型 · FOC算法移植 · 油门响应

电机控制项目实战四轴无人机电调