docs: 新增 README.md，完善底盘模块文档

2026-06-07 21:01:27 +08:00
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+# Chassis — 差速底盘控制系统
+
+基于 TI MSPM0G3507 (Cortex-M0+, 80MHz) 的两轮差速移动底盘嵌入式固件。
+
+## 硬件资源
+
+| 资源 | 引脚 | 用途 |
+|------|------|------|
+| 左电机 PWM | TIMG7_CH0, A26 | 17kHz PWM 驱动 |
+| 左电机 DIR | GPIO A27 | 方向控制 |
+| 右电机 PWM | TIMG0_CH0, B10 | 17kHz PWM 驱动 |
+| 右电机 DIR | GPIO B11 | 方向控制 |
+| 右编码器 | QEI 模块 | 硬件正交解码 |
+| 左编码器 | GPIO EXTI A9/A12 | 软件模拟正交解码 |
+| IMU SPI | SPI1 (B23/B22/B21/B19) | ICM-42688-P 6轴 IMU |
+| 灰度 ADC | ADC1_CH5, B18 | 8 通道灰度传感器 |
+| 灰度 MUX | B8/B9/B14 | 3-8 模拟开关选通 |
+| 串口 | UART2 (B15/B16) | 上位机通信 115200 8N1 |
+| 蜂鸣器 | GPIO A14 | 提示音 |
+
+## 目录结构
+
+```
+chassis/
+├── project/
+│   ├── code/                  # 用户应用代码
+│   │   ├── main.c             # 入口 + 主循环
+│   │   ├── Task.c/h           # 任务调度 (10/20/50ms)
+│   │   ├── Command.c/h        # UART 命令解析 + 模式切换
+│   │   ├── Motor.c/h          # 电机 PWM 驱动
+│   │   ├── MotorEncoder.c/h   # 编码器测速
+│   │   ├── PID_Controller.c/h # 通用 PID (8 项改进)
+│   │   ├── IMU.c/h            # Mahony AHRS 姿态解算
+│   │   ├── ICM_42688.c/h      # IMU SPI 驱动
+│   │   ├── GrayscaleSensor.c/h # 灰度巡线传感器
+│   │   └── Beep.c/h           # 蜂鸣器
+│   ├── user/
+│   │   ├── src/main.c         # 入口
+│   │   ├── src/isr.c          # 中断服务
+│   │   └── inc/isr.h          # 中断声明
+│   └── keil/                  # Keil MDK 工程
+├── libraries/                 # SeekFree MSPM0 开源库 V3.2.0
+└── docs/
+    └── 底盘通信协议指南.md
+```
+
+## 控制架构
+
+```
+┌────────────────────────────────────────────┐
+│  位置环 (50Hz)                              │
+│  灰度传感器 → 位置 PID → angle_velocity     │
+│  支持识别 90° 直角转弯                      │
+├────────────────────────────────────────────┤
+│  角度环 (50Hz)                              │
+│  IMU Yaw → 角度 PID → speed_dif            │
+│  左右轮速: base ± speed_dif                 │
+├────────────────────────────────────────────┤
+│  速度环 (100Hz)                             │
+│  编码器 → 速度 PID → PWM 占空比             │
+└────────────────────────────────────────────┘
+```
+
+### 任务调度
+
+| 任务 | 周期 | 频率 | 优先级 | 执行内容 |
+|------|------|------|--------|----------|
+| Task_10ms | 10ms | 100Hz | 1 | 编码器更新、IMU 更新、速度控制 |
+| Task_20ms | 20ms | 50Hz | 1 | 灰度扫描、位置控制、角度控制 |
+| Task_50ms | 50ms | 20Hz | 7 | 按键扫描、蜂鸣器、命令处理 |
+
+## PID 参数
+
+| 环路 | Kp | Ki | Kd | 输出限幅 | 改进位 |
+|------|----|----|-----|----------|--------|
+| 速度环 | 300.0 | 150.0 | 0 | 3000 | 积分限幅+积分分离+输出滤波 |
+| 角度环 | 1.0 | 0 | 0 | 25 | Yaw 误差修正+微分先行 |
+| 位置环 | 0.5 | 0 | 0 | 90 | — |
+
+## 通信协议
+
+上位机通过 UART2 (115200 8N1) 与底盘通信，协议详见 `docs/底盘通信协议指南.md`。
+
+| 帧头 | 长度 | 方向 | 用途 |
+|------|------|------|------|
+| 0xA6 | 8B | PC→MCU | 手动控制 |
+| 0xA7 | 3B | PC→MCU | 命令帧 (模式切换) |
+| 0xA8 | 38B | PC→MCU | PID 调试 |
+| 0xA9 | 6B | MCU→PC | 角速度前馈 |
+
+校验和: 全部字节累加取低 8 位。
+
+## 工作模式
+
+| 模式 | 控制环 | 说明 |
+|------|--------|------|
+| AUTO | 位置+角度+速度 | 灰度巡线自主行驶 |
+| MANUAL | 角度+速度 | 接收上位机速度/角速度指令 |
+| DEBUG | 停止 | 电机失能，可在线调参 |
+
+## 传感器参数
+
+| 参数 | 值 |
+|------|-----|
+| IMU 型号 | ICM-42688-P |
+| 加速度计量程 | ±16G |
+| 陀螺仪量程 | ±2000 deg/s |
+| IMU ODR | 200Hz |
+| 陀螺仪 LPF | X:30Hz, Y:20Hz, Z:30Hz |
+| 加速度计 LPF | 10Hz (三轴) |
+| 姿态算法 | Mahony AHRS (6轴, fast inv sqrt) |
+| 灰度通道数 | 8 路 |
+| ADC 分辨率 | 12-bit, 15 次均值滤波 |
+| 位置低通 | α=0.5 一阶 IIR |
+
+## 依赖
+
+- **SeekFree MSPM0G3507 开源库 V3.2.0** (zf_driver, zf_device, zf_common)
+- **TI MSPM0 SDK** (CMSIS-Core, DriverLib)
+- **ARM Compiler V6.19** (ARMCLANG)
+- **Keil MDK 5.37** (uvprojx 工程)
+
+## 构建与烧录
+
+使用 Keil MDK 打开 `project/keil/SeekFree_MSPM0G3507_Device_Library.uvprojx`，编译后通过 DAP-Link 烧录至 MSPM0G3507 开发板。