這個文件是這個項目的主文件,它包含了setup()、loop()這兩個arduino的核心函數。下面逐行分析:
頭文件引用:
首先是頭文件的引用,通過這里能看到這個程序中各個文件在項目中起到的作用。
#include <EEPROM.h> //用來處理Arduino的EEPROM的寫入和讀取,這是Arduino的官方庫
#include <Wire.h>//用來處理I2C通信,這是Arduino的官方庫
#include#<arv/pgmspace.h>//用來處理往FLASH(應該也是指的EEPROM吧?)中寫入數據的
#include "definitions.h"//該文件里定義了對這個項目一些可設置參數。例如:驅動電機的PWM頻率,PID的相關參數,遠程遙控的數據格式,I2C的通訊頻率,PWM生成端口選用等等。
#include "MPU6050.h"//不用說了,肯定是用來操作陀螺儀和加速度計MPU6050數據的,第三方庫。
#include "SerialCommand.h"http://這個是用來處理Arduino IDE的串口通訊實時發送的命令的,應該可以用來通過電腦的串口來對BruGI進行調試和設置,第三方庫
#include "EEPROMAnything.h"//同樣是用來處理EEPROM的讀寫的,里面定義了兩個函數,里面調用了之前引用的EEPROM.H中的定義的函數,EEPROM.write()和EEPROM.read(),這兩個函數只能讀取一個地址,而這個頭文件中重新定義兩個新函數,可以讀寫任意長度的EEPROM內容。
#include "PinChangeInt.h"http://用來快速響應處理外部中斷的第三方庫文件,這是庫文件的介紹:點這里
#include "Timer1.h"//跟計時和延時功能相關函數
#include "Trace.h"http://用來通過串口實時顯示各種跟蹤數據的各個函數
#include "variables.h"//定義配置參數的結構體,定義了默認參數設置,還有用于電機驅動和MPU6050數據處理、遠程控制等各種變量
#include "fastMathRoutines.h"? ? // orientationRoutines.h中用到的一些快速計算函數
#include "orientationRoutines.h"? // 從加速度計中計算姿態
#include "RCdecode.h"? ? ? ? ? ? // 遙控器信號解碼,實現通過輸入伺服信號來移動攝像機
#include "BLcontroller.h"? ? ? ? // 電機的驅動功能和計時器的設置
#include "SerialCom.h"? ? ? ? ? ? // 利用串口進行配置和通訊的通訊協議
MPU6050 mpu;? ? ? ? ? ? // 創建一個MPU6050對象
SerialCommand sCmd;? ? // 創建一個SerialCommand對象
初始化函數
void setup()
{
// just for debugging
#ifdef STACKHEAPCHECK_ENABLE
stackCheck();
heapCheck();
#endif//堆棧檢查?具體的功能不太清楚,應該是檢查堆棧的大小和首尾地址。但是哪里用到堆棧?還不清楚,uint32_t stackTop = 0xffffffff;uint32_t stackBottom = 0;uint32_t heapTop = 0;uint32_t heapBottom = 0xffffffff;用到的時候繼續分析,原注釋是用來debug的。
initControlPanelPins();//用來初始化控制面板針腳,初始化了ST_LED0(4引腳),ST_LED1(7引腳)的引腳模式為輸出模式,PB_PIN(12引腳)的引腳模式為上拉輸入
LEDPIN_PINMODE//把8號引腳設置為輸出模式
CH2_PINMODE//把4號引腳設置為輸出模式,條件是未使用控制面板,否則什么都執行
CH3_PINMODE//把7號引腳設置為輸出模式,條件是為使用控制面板,否則是什么都執行
// Start Serial Port
Serial.begin(115200);//設定串口通訊速率為115200
// send Version Number and welcome message
printMessage(MSG_INFO, F("BruGi ready"));//這個函數是一個消息打印函數,第一個參數代表消息類型(除了通知類型之外還有警告、錯誤、版本等類型),后面代表要繼續打印的字符串
printMessage(MSG_VERSION, F(""));//打印當前版本號
// Set Serial Protocol Commands
setSerialProtocol();//這是用來設置串口命令,一共設置了sd、we、re、par、gc、ac、sbv、ver、he等這個命令,具體的使用方法還要參考SerialCommand庫文件的說明
// Init BL Controller
initBlController();//設置用來控制電機的3、5、6、9、10、11引腳為OUTPUT模式,根據配置文件中配置pwm的頻率來對計時器進行配置,分別是8KHz、32KHz、4KHz三種。開啟timer1的中斷,關閉arduino標準的計時器中斷,并開啟timer1的中斷用來電機控制
// Init Sinus Arrays
initMotorStuff();//關閉中斷,計算正弦曲線數組,開啟中斷
// switch off PWM Power
motorPowerOff();//關閉0號電機和1號電機的PWM輸出的波形
// Read Config, initialize if version does not match or CRC fails
config.configSet = readConfigSetNumberFromEEPROM(); // get set number from EEPROM
readEEPROM();
if (config.versEEPROM != VERSION_EEPROM)
{
printMessage(MSG_WARNING, F("EEPROM version mismatch, initialized to default"));
setDefaultParameters();
writeEEPROM();
}//這幾行是從EEPROM中讀取EEPROM版本號,如果不對則按照程序中定義的默認配置來進行參數設置,并將默認配置寫回EEPROM中
// Start I2C and Configure Frequency
Wire.begin();
TWSR = 0;? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? // no prescaler => prescaler = 1
TWBR = ((16000000L / I2C_SPEED) - 16) / 2; // change the I2C clock rate
TWCR = 1<<TWEN;//這幾行是開啟I2C通訊,設置I2C的通訊時鐘頻率
// Initialize MPU
initResolutionDevider();//設定MPU的單位量程
// init I2C and MPU6050
if (initI2C()) {
// Init IMU variables
initIMU();//如果I2C初始化成功,初始化IMU
// Gyro Offset calibration
if (config.gyroCal) {
gyroCalibrateCmd();//陀螺儀校準
}
} else {
gimState = GIM_ERROR;
}
// set sensor orientation
initSensorOrientation();//初始化傳感器方位
// Init PIDs parameters
initPIDs();//初始化PID參數
// init RC variables
initRC();//初始化遙控參數
// Init RC-Input
initRCPins();//初始化遙控輸入
LEDPIN_OFF//熄滅8號引腳的LED
CH2_OFF//4號引腳輸出設置為low
CH3_OFF//7號引腳輸出設置為low
}
水平有限,歡迎大家找出錯誤一同完善。