电机控制嵌入式软件架构与代码优化

📚 共计 30 章节
01
电机控制基础
电机分类 · 直流电机原理 · PWM调速 · H桥驱动
基础驱动
02
嵌入式系统概述
MCU选型 · RTOS简介 · 开发工具链搭建
系统工具
03
软件架构设计
分层架构 · 模块化设计 · 状态机设计
架构设计
04
代码优化技巧
代码风格 · 内存优化 · 执行效率优化
优化C语言
05
电机控制算法
PID控制 · 速度环与电流环 · FOC入门
算法FOC
06
通信协议
UART · I2C · SPI · CAN 在电机控制中的应用
通信总线
07
故障诊断与保护
过流保护 · 过温保护 · 堵转检测
安全诊断
08
调试与测试
逻辑分析仪 · 示波器测量 · 性能分析
调试测试
09
项目实战
直流有刷 · 无刷FOC · 步进电机控制
实战综合
10
进阶与展望
模型预测控制 · 无传感器 · AI应用
前沿AI
11
嵌入式C语言进阶
指针 · 结构体 · 位操作妙用
C语言进阶
12
硬件抽象层设计
GPIO · 定时器 · ADC · PWM的HAL封装
HAL驱动
13
任务调度与同步
FreeRTOS任务 · 信号量 · 消息队列
RTOS同步
14
电机参数辨识
电阻 · 电感 · 反电动势常数辨识
辨识参数
15
电流采样与调理
采样电阻 · 运放电路 · ADC时序优化
采样模拟
16
位置与速度检测
编码器 · 霍尔传感器 · 磁编码器
传感反馈
17
SVPWM算法详解
空间矢量调制 · 扇区判断 · 时间计算
SVPWM调制
18
电流环PI参数整定
带宽法 · 极点配置 · 自整定策略
PI整定
19
速度环与位置环设计
级联控制 · 抗积分饱和 · 前馈补偿
控制环路
20
无刷直流电机方波控制
六步换向 · 反电动势过零检测
BLDC方波
21
永磁同步电机FOC控制
坐标变换 · PI调节 · 解耦控制
PMSMFOC
22
无传感器FOC控制
滑模观测器 · 龙伯格 · 高频注入
无传感器观测器
23
电机控制中的滤波器设计
低通 · 陷波 · 卡尔曼滤波
滤波信号
24
代码生成与自动化
MATLAB/Simulink自动代码 · 模型在环
MIL自动生成
25
软件在环与硬件在环测试
仿真环境 · 测试用例设计
SILHIL
26
功能安全与ISO 26262
ASIL等级 · 安全机制 · 软件架构
安全标准
27
Bootloader设计与固件升级
CAN升级 · UART升级 · 安全校验
Bootloader升级
28
实时性优化
中断优先级 · Cache策略 · 零等待
实时优化
29
多电机同步控制
主从跟随 · 交叉耦合 · 虚拟主轴
同步多轴
30
项目文档与版本管理
Doxygen · Git · Changelog规范
文档Git