ODrive移植keil（三）—— USB虚拟串口和快速正弦余弦运算

 
ODrive、VESC和SimpleFOC 教程链接汇总：请点击
 

一、USB虚拟串口

单片机的USB通信，一般都是以虚拟串口的方式实现，ODrive使用自定义的接口，所以才需要用zadig驱动。
本次移植，支持USB虚拟串口通信，本节介绍实现的方法。

1.1、硬件连接

驱动板 购买链接：某宝购买

可以用USB供电3.3V，或者用外部供电。
但不要同时两个供电，驱动板本身产生的3.3V和USB提供的3.3V可能会有电压差，导致电流烧坏元件。
 
 

1.2、代码移植

利用STM32CubeMX生成USB转串口的代码，我没有实现，测试不行。
正点原子提供STM32F103C8T6的USB转串口例程，但是没有提供STM32F4的USB转串口例程，
所以我决定移植一个。

本次移植参考了正点原子，下图：

 

 
移植的前期工作就是按照这篇教程操作，然后再添加VCP的相关文件，
我本来是打算描述下移植的细节的，但是隔的时间太久了，已经记不清细节，

ODrive的GPIO3/4是USAR2，
USART2的配置在usbd_cdc_vcp.c文件中，并在USB初始化的时候被调用，
修改串口在 usbd_cdc_vcp.h文件中修改宏定义，并在usbd_cdc_vcp.c文件中修改串口中断函数定义
 

1.3、测试

USB收到的数据通过USART2发出，USART2收到的数据通过USB发出。
 

1.4、最终代码

以上测试证明了USB虚拟串口移植成功，但在实际应用中，只需要USB收发数据，不需要USART2，所以屏蔽掉相关配置。

 

 
 

二、快速正弦余弦运算

本节代码测试三种正弦余弦的运算方案，以体现不同方案的效率和精度，

三种方案分别是：
1、普通的浮点数正弦余弦运算，
2、DSP库优化后的正弦余弦运算，
3、ODrive提供的快速正弦余弦运算。
 

2.1、硬件连接

DSP做为软件算法，不需要外接设备，下图：

驱动板 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=644329838237，图锐科技

 

2.2、代码移植

• 本节代码要添加DSP库，参考了正点原子的例程，
  
  
• 移植后的代码，通过USB虚拟串口通信，
  
   

2.3、测试

普通的浮点运算， 运算时间大约303944 us，精度在0.000001f，
DSP库优化后的运算，运算时间大约261520 us，精度在0.000001f，
ODrive快速运算， 运算时间大约184065 us，精度在0.0001f，
 

2.4、结论

1、带不带DSP库，运算差别并没有想象的大，
2、ODrive快速运算精度差一点，但是速度完胜，
3、此次移植我本来是打算用DSP库的快速运算的，但对比后我觉得继续用ODrive的快速运算会更好，
4、稍后在mit驱动器移植的教程中，我们会继续对比不同的快速运算方案，结果非常出人意料。
 

三、软件中断

这个功能一般很少用，本人在稍后的移植中也没有使用，大家了解即可。
之所以要拿出来讲一下，是因为网上搜到的都没有说完整，浪费了我不少时间，所以我要讲一下给大家避坑。

3.1、配置中断

初始化配置，除了要使能软件中断，还要配置借用的软件中断向量，下图：

 

 
主循环中触发中断，在中断函数中LED闪烁，下图：

 

3.2、官方代码的使用方式

官方代码中是这样使用软件中断的，下图：

上面描述的意思，似乎进入软件中断后，就不再进入第二个更新中断了。
但是我实际的测试，从软件中断退出后仍然会执行第二个更新中断，并且我觉得在软件中断中等待第二次更新中断，很浪费时间，所以就没有使用这个方案。也可能是我没有掌握好这个功能。
 
 
 
驱动板购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=644329838237，图锐科技
电机 购买链接：https://item.taobao.com/item.htm?ft=t&id=643573104607，图锐科技
 
 
 
 
欢迎加入技术交流群：923734429 （入群申请写：优快云）
 
 
（完）