本發(fā)明屬于嵌入式軟件,具體涉及一種嵌入式軟件系統(tǒng)架構(gòu)。
背景技術(shù):
1、目前在機(jī)器人控制領(lǐng)域,有許多的傳感器和執(zhí)行器需要被嚴(yán)格的實(shí)時(shí)控制,同時(shí)嵌入式控制系統(tǒng)有需要對(duì)來(lái)自外部自定義控制器和上位機(jī)視覺等數(shù)據(jù)處理,代碼結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,不易編寫。
2、為此,我們提出制備一種嵌入式軟件系統(tǒng)架構(gòu)來(lái)解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種嵌入式軟件系統(tǒng)架構(gòu)。
2、本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
3、一種嵌入式軟件系統(tǒng)架構(gòu),包括硬件和軟件:
4、硬件包括機(jī)器人控制器、上位機(jī)、調(diào)試機(jī)、超級(jí)電容、裁判系統(tǒng)、電機(jī)及傳感器、自定義控制器,控制器通過(guò)自身的代碼或接口分別與上位機(jī)、調(diào)試機(jī)、超級(jí)電容、裁判系統(tǒng)、電機(jī)及傳感器、自定義控制器連接;
5、軟件包括應(yīng)用層、軟件層、硬件層,應(yīng)用層、軟件層、硬件層均與消息通道互通,應(yīng)用層、軟件層、硬件層連接濾波與算法庫(kù),應(yīng)用層連接全局狀態(tài)機(jī),硬件層連接驅(qū)動(dòng)層。
6、進(jìn)一步的,所述應(yīng)用層和硬件層均配備一個(gè)獨(dú)立看門狗,獨(dú)立看門狗由陀螺儀模塊被定時(shí)器觸發(fā)處理完i?mu數(shù)據(jù)后,被喂狗,而軟件看門狗則由rtos中can的發(fā)送任務(wù)完成。
7、進(jìn)一步的,所述應(yīng)用層、軟件層、硬件層的單個(gè)模塊采用采用相對(duì)固定的手法,必定包含了i?n?it和update函數(shù),其中i?n?it包含了模塊啟動(dòng)所需要的所有流程,update函數(shù)則包含了模塊正常運(yùn)行所需要的日常必備運(yùn)算和模塊自身狀態(tài)和數(shù)據(jù)的更新。
8、進(jìn)一步的,所述i?mu數(shù)據(jù)的處理,時(shí)間對(duì)齊非常重要,由定時(shí)器產(chǎn)生的更新中斷可以讓姿態(tài)融合算法運(yùn)行更加穩(wěn)定,同時(shí)通過(guò)定時(shí)器產(chǎn)生us粒度的累加操作,得到i?mu數(shù)據(jù)更新中經(jīng)過(guò)的時(shí)間,從而在對(duì)加速度進(jìn)行積分時(shí),能有效補(bǔ)償數(shù)據(jù)延時(shí),得到更穩(wěn)定的陀螺儀數(shù)據(jù),i?mu產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過(guò)消息交換通道來(lái)完成,消息交換通道還包括了其他模塊的數(shù)據(jù)交換,不同層次的不同模塊的聯(lián)系在這里做解耦操作。
9、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
10、本發(fā)明框架更加簡(jiǎn)單,有著更高的自由度,也更能契合全向移動(dòng)機(jī)器人的實(shí)際需求。
1.一種嵌入式軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于:包括硬件和軟件:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于,所述應(yīng)用層和硬件層均配備一個(gè)獨(dú)立看門狗,獨(dú)立看門狗由陀螺儀模塊被定時(shí)器觸發(fā)處理完imu數(shù)據(jù)后,被喂狗,而軟件看門狗則由rtos中can的發(fā)送任務(wù)完成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的嵌入式軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于:所述應(yīng)用層、軟件層、硬件層的單個(gè)模塊采用采用相對(duì)固定的手法,必定包含了init和update函數(shù),其中init包含了模塊啟動(dòng)所需要的所有流程,update函數(shù)則包含了模塊正常運(yùn)行所需要的日常必備運(yùn)算和模塊自身狀態(tài)和數(shù)據(jù)的更新。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的嵌入式軟件系統(tǒng)架構(gòu),其特征在于:所述imu數(shù)據(jù)的處理,時(shí)間對(duì)齊非常重要,由定時(shí)器產(chǎn)生的更新中斷可以讓姿態(tài)融合算法運(yùn)行更加穩(wěn)定,同時(shí)通過(guò)定時(shí)器產(chǎn)生us粒度的累加操作,得到imu數(shù)據(jù)更新中經(jīng)過(guò)的時(shí)間,從而在對(duì)加速度進(jìn)行積分時(shí),能有效補(bǔ)償數(shù)據(jù)延時(shí),得到更穩(wěn)定的陀螺儀數(shù)據(jù),imu產(chǎn)生的數(shù)據(jù)通過(guò)消息交換通道來(lái)完成,消息交換通道還包括了其他模塊的數(shù)據(jù)交換,不同層次的不同模塊的聯(lián)系在這里做解耦操作。