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Published on 2025-04-03 / 0 Visits
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【源码】基于FreeRTOS和ROS的STM32机器人通信系统

项目简介

本项目聚焦于实现STM32控制器与ROS(机器人操作系统)的通信和数据交互。通过移植ROSLib库,使STM32能够作为节点加入到ROS系统中。测试环境为Keil 5.20、STM32F405VGT6及FreeRtos 10.0.0,晶振频率为12Mhz ,实际使用时需根据情况修改后测试。

项目的主要特性和功能

  1. 多任务处理:在STM32F10x微控制器上移植并配置FreeRTOS操作系统,可实现多任务处理、时间管理、中断处理等功能。
  2. 硬件外设驱动:运用STM32F10x_StdPeriph_Lib库对微控制器的多种硬件外设(如ADC、SPI、GPIO、RTC、CAN、I2C、WWDG等)进行初始化、配置和控制。
  3. 中断处理:在stm32f10x_it.c文件中定义并处理外设中断,能实时响应外部事件和内部异常。
  4. 系统时钟配置:使用rcc.c文件配置系统时钟源、时钟频率和中断,以满足特定应用需求。
  5. 电源管理:利用pwr.c文件对微控制器的电源管理进行配置,可实现低功耗运行和实时唤醒等功能。
  6. 数据通信:通过SPI、I2C等通信协议,实现微控制器与外部设备的数据传输。
  7. 调试接口:借助CMSIS库中的core_cm3.c文件,可直接访问和操作微控制器的核心寄存器,便于调试和性能分析。
  8. ROS通信:移植ROSLib库,实现STM32与ROS系统的通信和数据交互,便于与ROS社区中的其他机器人或设备进行通信和协作。

安装使用步骤

  1. 确保已下载本项目的源码文件。
  2. 优先搭建好STM32和FreeRTOS,建议逐步搭建,避免因系统、Keil版本等因素导致错误。
  3. 加入ROSlib(C++),移植过程可参考 基于STM32的rosserial_client的节点开发
  4. 根据实际情况配置工程,包括芯片型号、晶振频率(调整程序中的时钟频率)、调试工具等。
  5. 由于ROS自定义消息类型的数据量较大(几百字节),设置串口发送任务的队列大小时需仔细评估,避免内存浪费或一帧数据内存不足。ros_bsp.c文件中队列大小定义为256个字节,可按需调整。
  6. ros_bsp.cros_communication_bsp_init()函数用于初始化整个通信所需的任务和串口,默认波特率406800。
  7. ros_test.cpp中创建了两个任务,可根据需求调整和使用。

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】