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分拣机嵌入式全栈开发
从设计到交付
📚 30 章
完整版
⚡ 实战驱动
01
项目全景
需求分析
分拣机行业背景 · 项目目标 · 核心功能 · 技术选型
02
系统架构
软硬件设计
硬件模块划分 · 分层软件 · 状态机设计
03
主控芯片
STM32选型与电路
最小系统 · GPIO分配 · 原理图要点
04
传感器
选型与接口
光电/接近/称重/编码器 · 信号调理
05
执行器
驱动电路
直流/步进/舵机 · H桥/MOS管/隔离
06
通信接口
RS485/CAN/以太网
隔离电路 · 终端匹配 · WiFi模块
07
电源系统
功耗与保护
LDO/DC-DC · 多路输出 · 防反接/ESD
08
PCB布局
布线实战
分区 · 电源地平面 · 信号完整性 · 热管理
09
硬件调试
测试与故障排查
上电时序 · 时钟测量 · 功能验证
10
C语言基础
嵌入式核心
指针/结构体/位操作 · 内存管理 · volatile
11
HAL/LL库
外设驱动
GPIO/定时器/DMA/ADC · UART/I2C/SPI
12
FreeRTOS
实时操作系统
任务/队列/信号量/互斥锁 · 软件定时器
13
传感器驱动
轮询/中断/滤波
HX711 · 编码器脉冲 · ADC采样
14
电机控制
PID与加减速
位置/速度环 · 梯形/S形 · PWM调速
15
分拣状态机
逻辑实现
主/子状态机 · 状态迁移表 · 故障处理
16
通信协议栈
Modbus/CANopen
RTU从机/主机 · 协议移植 · 自定义协议
17
人机界面
OLED/按键/菜单
屏幕驱动 · 菜单系统 · 参数设置
18
数据采集
日志与文件系统
SD卡/FATFS · 实时记录 · 存储策略
19
故障诊断
保护与安全停机
过流/过温/堵转 · 看门狗 · 故障码
20
上位机开发
C#/Python
串口通信 · 实时曲线 · 远程监控
21
系统联调
集成与压力测试
软硬联合 · 通信稳定性 · 分拣精度
22
EMC设计
电磁兼容性
屏蔽/滤波/接地 · PCB规则 · 认证预测试
23
可靠性
FMEA与降额设计
冗余设计 · 环境适应性 · 故障模式分析
24
生产导入
测试工装与校准
ICT/FCT · 固件烧录 · 出厂检验
25
文档与版本
Git管理
需求/设计/测试报告 · 固件版本控制
26
敏捷开发
项目管理
需求拆解 · 迭代计划 · 风险应对
27
行业标准
CE/FCC/安全规范
RoHS · IEC 61000 · 安全编码
28
案例实战·一
小型包裹分拣机
需求细化 · 原理图 · PCB Layout
29
案例实战·二
固件与上位机
传感器/电机/通信 · 状态机 · 上位机
30
案例实战·三
联调与交付
问题排查 · 性能优化 · 验收文档