电赛元器件硬件字典

主控看例程链路和调试路径，外设看代码调用、逐针接线和原理图证据；最后再把具体主控脚落到接线总表。

打开 Hardware Lab 工作台 打开洞洞板规划器 加速下载环境包 AI 易读索引 主控矩阵 题型搭配
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模块目录（16）按分类快速跳到对应元器件

使用顺序

  1. 先按类别找到模块，看实物/参考图确认自己手上是不是同一类接口。
  2. 再看电路/接线图确认电源边界、信号方向、是否需要驱动器或收发器。
  3. 最后打开 Markdown 卡片，把具体主控脚落到接线总表里。

当前必须补拍

  • MG310 GMR 编码器电机：单件参考图来源：ebuy7/淘宝商品图；你手上电机的 6P 线序仍以实物插头和线色为准
  • MG513X / MG513XL 霍尔编码器直流减速电机：实物图来源：轮趣科技 MG513X/MG513XL 官方产品页；霍尔/GMR 版本外观和 6P 插头可能不同，接线前以你手上插头线序为准
  • 灰度巡迹模块：装配参考图来自本地 25E 三轮底盘资料；灰度模块单件排针丝印仍建议实拍替换
  • 激光驱动板：实物图待替换：建议拍驱动板丝印、激光头正负极
  • 张大头/ZDT 闭环步进驱动：实物图来自张大头 Emm42_V5.0 手册渲染；你手上驱动器端子、拨码/地址仍建议实拍确认

主控选择

主控选择矩阵

先决定谁负责实时安全闭环，再决定视觉、姿态、显示和执行器怎么分工。比赛现场优先选接口余量大、调试路径稳、踩坑少的组合。

主控 / 角色 串口数量与用法 PWM / 定时器 ADC CAN / 高速接口 调试方式 适合题型 最容易踩坑
STM32F103C8T6 Blue Pill轻量主控 / 备份板 USART1/2/3；常用 1 路视觉 + 1 路调试 定时器够用，适合 TB6612/AT8236、舵机、激光 EN 10 路左右 12-bit ADC，够灰度/电压采样 有 bxCAN 引脚，但必须外接 CAN 收发器 SWD：PA13/PA14；常见 STLink/DAPLink 小型云台、单机控制、备用主控、低风险练习 PA13/PA14 别占；PA11/PA12 不能直接接 CANH/CANL；5V 模块输出要查电平
立创天猛星 MSPM0G3507电赛实时控制主控 UART0/1/2/3；适合视觉、串口屏、IMU、调试分开 TIMA/TIMG 资源丰富，优先做电机 PWM/编码器捕获 12-bit ADC + VREF/DAC，适合模拟采样和闭环调参 有 CAN_TX/RX，仍需外部 CAN 收发器 SWD + RST；必要时 ROM UART BSL 差速底盘、传感器融合、PWM 控制、2026 控制题主线 SWD/RST/BSL 保留；PA18/BSL 状态别误触发；电机/步进/激光不要吃板载 3V3
立创天空星 STM32F407高性能主控 / 多外设板 多 USART/UART；适合多模块并行通信 高级/通用定时器多，适合多轴 PWM、编码器、舵机 多通道 12-bit ADC，适合高速采样和多路模拟量 CAN 资源更充裕；总线仍要收发器和终端电阻 SWD/JTAG；PA13/PA14 优先保留 复杂底盘、多串口视觉协同、SDIO 记录、多执行器系统 P1/P2 序号先查 Pinout；TF/LCD/音频/按键/LED 会占脚；同一 TIM 通道要成组规划
MaixCAM Pro / K230视觉协处理器 UART 输出识别结果给 MCU，USB/串口用于调试 不建议承担电机实时闭环；只做视觉侧 IO 辅助 不作为比赛实时模拟采样主线 通常不直接做 CAN 主控；通过 MCU 转总线更稳 USB、串口日志、脚本/模型调试 识别色块、二维码、靶标、赛道/目标点，再把 valid/dx/dy 发给主控 不要让视觉板直接管危险执行器；协议先只传少量字段；供电、电平和帧率要留余量

默认组合：天猛星 M0 或天空星 F407 管实时控制和安全状态机，MaixCAM 只发识别结果；F103 适合轻量任务、备份板或独立子系统。

题型搭配

典型题型主控搭配表

从题型反推硬件分工：先定主控，再定视觉、姿态、执行器和显示。每一行都是首版能开工的组合，后续再按实际题目删减。

题型 / 优先级 推荐主控 视觉 / 识别 姿态 / 传感 执行器 / 驱动 调试 / 显示 第一轮必须先测
视觉导航与定点小车2026 控制题主线 天猛星 M0；多串口/记录需求高时上天空星 F407 MaixCAM Pro/K230 输出 valid、dx、dy、目标 ID BNO085/JY61P 做航向；灰度阵列做近场补线 AT8236/TB6612 + MG310/MG513X 编码器电机；必要时加蜂鸣/灯光提示 OLED 显示模式、误差、速度；串口日志留给调参 先跑视觉 UART 帧，再空载轮速闭环，最后验证急停和丢目标停车
巡迹 / 灰度底盘最稳基础题 天猛星 M0 优先；F103 可做轻量版 通常不用视觉；复杂路口可加 MaixCAM 辅助识别标志 灰度巡迹模块 + 编码器；BNO085/JY61P 辅助抗漂移 AT8236/TB6612 + MG310/MG513X；PWM 和编码器捕获尽量成组规划 OLED 显示黑白阈值、线位、置信度、速度 先定黑白阈值和线位方向，再开低速直线，最后测角点和丢线恢复
云台打靶 / 激光瞄准视觉 + 执行器耦合 天空星 F407 做复杂版；F103 可做轻量双轴版 MaixCAM Pro/K230 识别靶心、色块或二维码 BNO085/JY61P 可做机体姿态补偿；限位开关必须保留 张大头/ZDT 闭环步进或舵机云台 + 激光驱动板 OLED/串口屏显示靶点偏差、云台状态、锁定状态 先禁用激光只动云台，再低功率点亮；每个轴必须先验证 STOP 和限位
电磁搬运 / 钢球 PPR 送料兼容扩展题 天猛星 M0 管实时闸门；机构复杂或多传感时用 F407 MaixCAM 可识别目标区、钢球位置或投放标志 称重/霍尔/光电/限位优先；IMU 只做车体姿态辅助 电磁铁 MOS 驱动、舵机闸门、送料电机或小车底盘 OLED/数码管显示目标数量、已投放、故障状态 先测电磁铁续流、温升和电源跌落，再测单球释放，最后上车闭环
多车通信 / 协同控制发挥题常见 天空星 F407 做主车；天猛星 M0 做从车或执行节点 主车可挂 MaixCAM；从车只接收目标或相对位姿 每车保留编码器和 IMU；关键状态要本地闭环 每车独立 AT8236/TB6612 + MG310/MG513X，或 ZDT 执行器 OLED 显示车号、链路、任务阶段；无线/CAN 留心跳 先双车心跳和超时停车，再发目标点，最后测通信丢包和重连
姿态稳定 / 平衡 / 平台控制高频闭环训练 天猛星 M0 优先实时控制；复杂多轴可上 F407 一般不用视觉；需要定位时才加 MaixCAM BNO085 快速出姿态；ICM42688/MPU6050 适合练裸传感器融合 AT8236/TB6612 电机、舵机或闭环步进，按负载选驱动 OLED 显示角度、角速度、PWM、故障；串口输出曲线 先静态 IMU 零偏，再小 PWM 方向测试，最后限制角度和占空比闭环

先别急着一次性全接：每个题型都按“通信帧 -> 单模块 smoke -> 执行器空载 -> 安全停机 -> 上车闭环”的顺序推进。

01

STM32F103C8T6 Blue Pill 主控板

常见 F103 最小系统板，可做云台/执行/轻量底盘主控；模块库里按接口复用，不绑定具体题目。

主控已有公开实物图
核心定位轻量控制板、备用主控、云台/小执行器子系统
代码链路CubeMX/CubeIDE 或 Keil 生成外设初始化，业务代码放在 main 循环、定时器回调和串口接收回调里
下载调试SWD 使用 PA13/PA14，保留 NRST 更利于现场救程序
电气边界GPIO 为 3.3V 逻辑，电机、激光、步进不能从板载 3V3 取电

开发链路 / 适用题型

阶段要做什么可见证据
空工程先跑 safe-idle，确认启动文件、时钟、SWD 和主循环。能下载、复位后 LED/串口心跳正常。
外设 smoke分别跑 UART 回环、I2C 扫描、PWM 空载、GPIO 输入。串口有字节、I2C 有地址、PWM 占空比可测。
模块接入一次只接一个外设，把 Init/Tick/GetSnapshot 分层。每个模块有最小日志和失败码。
题目集成把视觉/姿态/执行器接到 App 状态机，不在中断里跑业务。STOP、超时和默认安全状态能单独验证。
  • 轻量云台
  • 串口/I2C 外设验证
  • 备用主控
  • 单执行器小系统
  • 低风险练习板

例程字典

例程 / 模板位置 / 目标什么时候用
safe-idle 在线编译模板stm32f103c8-safe-idle只验证工具链、启动文件、链接脚本和空闲主循环，不驱动外设
串口模块模板USART1/USART2 + 环形缓冲接 MaixCAM/JY61P/ZDT TTL 时，先只收帧和打印状态
I2C 调试模板I2C1 + 地址扫描OLED/MPU6050 上车前先扫 0x3C/0x68，确认上拉和线序
PWM/GPIO 执行模板TIM PWM + GPIOTB6612、激光 EN/PWM、舵机先空载低占空比验证

代码怎么调用

F103 先用生成工具把 GPIO/UART/I2C/TIM 初始化好，再在用户代码区写业务调用；不要在中断里做阻塞打印或长计算。

  1. 在 CubeMX/Keil 中开启 SWD，避免把 PA13/PA14 改成普通 GPIO。
  2. 为每个外设先写最小 smoke 函数，例如 UartProbe、I2cScan、MotorLowSpeedTest。
  3. 主循环只调状态机；串口接收只入缓冲；定时器中断只做计数/置标志。
int main(void) {
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  MX_I2C1_Init();
  MX_TIM3_Init();
  App_Init();
  while (1) { App_Tick(); }
}

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
PA13/PA14DAPLink/STLink SWDIO/SWCLK下载调试固定保留；现场故障靠它恢复
PA9 -> 外设 RX；PA10 <- 外设 TX视觉/JY61P/ZDT TTLUART 必须 TX/RX 交叉，GND 共地
PB6/PB7OLED/MPU6050 SCL/SDAI2C1 常用脚；确认模块是否已有上拉
TIMx_CHxTB6612 PWMA/PWMB 或舵机 PWMPWM 尽量用同一组定时器，便于统一频率
5V/3V3/GND小信号模块供电参考大电流执行器另供电，但必须共地

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 Blue Pill 原理图 PDF 来源和本地接口速查 SVG；接线前先看电源、晶振、BOOT、SWD、USB/CAN 复用。
  • PA11/PA12 是 MCU USB/CAN 相关引脚，不等于 CANH/CANL；接 CAN 必须经过收发器。
  • 不同 Blue Pill 克隆板 5V、3V3、BOOT0、PC13 LED 细节可能不同，以板上丝印和实物测试为准。
资料入口
  • SWD 能连接
  • 空工程能下载运行
  • 串口回环能收到
  • I2C 扫描能找到地址
  • PWM 空载输出正确

故障定位表

现象常见原因下一步证据
SWD 连不上PA13/PA14 被复用、NRST 未接、BOOT/供电异常断开外设，保留 SWD/NRST，先只下载空工程。
串口无输出TX/RX 未交叉、波特率不一致、GPIO 复用未开用 USB-TTL 做回环，再只发固定 heartbeat。
I2C 找不到 OLED/MPU6050SCL/SDA 接反、无上拉、地址 0x3C/0x3D/0x68/0x69 不一致先跑地址扫描，降低速率并缩短线。
一页卡片
STM32F103C8T6 Blue Pill 主控板 卡片
实物 / 参考图
STM32F103C8T6 Blue Pill 主控板 实物图

实物图来源：STM32-base Blue Pill Top view；你手上的 F103 板丝印可能不同

电路 / 接线 / 补充图

00 STM32F103C8T6 BluePill主控板 正面引脚图
00 STM32F103C8T6 BluePill主控板 正面引脚图
STM32F103C8T6 接口速查
STM32F103C8T6 接口速查
模块脚连接对象说明
PA9/PA10USART1 TX/RX视觉/JY61P/调试串口
PA2/PA3USART2 TX/RX底盘通信/调试
PB6/PB7I2C1 SCL/SDAOLED/MPU6050
PA11/PA12USB 或 CANCAN 需收发器
PB0/PB1GPIO/PWM激光 EN/PWM 或普通输出
PA13/PA14SWDIO/SWCLK下载调试，别随便占
5V/3V3/GND模块供电/共地不带电机/激光/步进

接线禁忌 / 调试重点

  • F103 IO 是 3.3V 逻辑
  • PA13/PA14 留给 SWD
  • CANH/CANL 不能直连 PA11/PA12
  • 电机/激光/步进独立供电
  • 按题目决定它是主控还是辅助板
打开 Markdown 卡片

02

立创天猛星 MSPM0G3507 M0 主控板

TI MSPM0G3507 主控板，适合底盘控制、传感器采集、PWM/定时器练习和低功耗 M0 题目。按模块接口复用，不绑定某一道题。

主控已有官方/开源项目实物图、板载资源图和 MCU 引脚图
核心定位电赛实时控制主控，适合差速底盘、PWM/编码器、传感器融合和安全状态机
代码链路TI MSPM0 SDK + SysConfig + driverlib，生成外设初始化后写 App 层状态机
下载调试SWD/RST 优先；必要时 ROM UART BSL，但要先确认 PA18/BSL 和 TX/RX
推荐架构M0 管实时闭环和急停，MaixCAM/F407/F103 只发送上层目标或辅助信息

开发链路 / 适用题型

阶段要做什么可见证据
工具链用 TI MSPM0 SDK、SysConfig、GNU Arm/Makefile 跑 safe-idle。本地或在线编译产物 fresh，SWD 可 attach。
板级 ABI固定 BoardApp_Init/BoardApp_Poll 和 runtime 字段，不手改 SysConfig 生成文件。loop_counter、boot_cookie、APP_READY 可读。
外设分层JY61P、TB6612、OLED、线阵都走 Init/Poll/Snapshot/Command。UART 帧计数、PWM/编码器、OLED ACK、line_raw_bits 都有运行态证据。
安全闭环电机/激光/步进先经过 DISARM/ARM/RUNNING/FAULT 状态机。STOP 和 DISARM 后 duty/command 归零。
  • 2026 视觉导航定点小车
  • 差速底盘
  • 传感器融合
  • PWM/编码器闭环
  • 实时安全控制

例程字典

例程 / 模板位置 / 目标什么时候用
safe-idle 在线编译模板mspm0g3507-safe-idle验证 MSPM0 工具链、链接和空闲主循环
2026 天猛星车载最小上板工程骨架本地 MSPM03507各模块例程代码/80_integrated_app已整理 JY61P、线阵、TB6612、OLED 和安全 DISARMED 默认状态
MSPM0 UART BSL 恢复流程Connection frame -> 0xBB -> GET_ID救砖/串口下载时用，不能只发单字节 0xBB
AT8236 + MG513X 速度闭环移植https://github.com/ZhiKong0/nuedc-component-examples/tree/main/motor/at8236-mg513x移植电机驱动、编码器测速和速度 PI

代码怎么调用

M0 代码建议分三层：SysConfig/driverlib 初始化、board_app 驱动封装、App 状态机。执行器必须受 DISARM/STOP 统一安全门控制。

  1. 先在 SysConfig 里固定 UART/I2C/PWM/编码器/ADC 引脚，导出后不要手改生成文件。
  2. 每个外设写 Init、Poll/Tick、GetSnapshot 或 Command 函数，主循环只调 App_Tick。
  3. 电机和激光类输出必须先经过 arm/disarm 状态，调试时默认 DISARMED。
int main(void) {
  SYSCFG_DL_init();
  BoardApp_Init();
  while (1) {
    BoardApp_Tick();
  }
}

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
SWDIO/SWCLK/RSTDAPLink下载、读内存、运行态证明都依赖它
PA18/BSLBSL 模式控制进入 ROM BSL 前必须明确电平状态，避免误触发
UART0 PA0/PA1JY61P 或调试串口已有车载骨架使用 UART0 作为 JY61P 入口
TIMG/TIMA PWMTB6612/AT8236 控制输入电机 PWM 优先用连续定时器资源
I2C0 PA31/PA28SSD1306 OLED已在车载骨架中作为显示调试路径
GPIO/ADC灰度线阵 OUT0..OUTn先做阈值/方向表，再接入闭环

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有天猛星板载资源图、MSPM0G3507 pinout 和开源硬件工程入口；查引脚时先用官方 pinout，再看板上接口丝印。
  • CAN_TX/RX 不是 CANH/CANL，必须加 CAN 收发器。
  • 电机、步进、激光另供电，和主控共地；不要把板载 3V3 当执行器电源。
资料入口
  • SDK 能编译
  • SWD 能 attach
  • 空工程能烧录
  • UART 有心跳
  • 每个执行器默认 DISARMED

故障定位表

现象常见原因下一步证据
编译或烧录失败SDK/工具链缺失、SysConfig 输出不匹配、pyOCD 目标或探针错误先跑 safe-idle，记录命令、产物时间和 pyOCD list 结果。
BSL 无响应没有先发完整 Connection 帧、PA18/BSL 状态不对、TX/RX 接反按 connection_pack -> 0xBB -> GET_ID 顺序复测。
外设代码跑了但车不动安全状态仍 DISARMED、输出编译开关关闭、VM/STBY/GND 问题读 safety/motor_cmd/motor_duty，再决定改代码还是查硬件。
一页卡片
立创天猛星 MSPM0G3507 M0 主控板 卡片
实物 / 参考图
立创天猛星 MSPM0G3507 M0 主控板 实物图

实物图来源：立创开源广场天猛星 MSPM0G3507 项目；接线最终以你手上开发板丝印为准

电路 / 接线 / 补充图

01 LCKFB TMX MSPM0G3507 天猛星M0主控板 正面引脚图
01 LCKFB TMX MSPM0G3507 天猛星M0主控板 正面引脚图
LCKFB TMX MSPM0G3507 TianMengXing board resources
LCKFB TMX MSPM0G3507 TianMengXing board resources
LCKFB TMX MSPM0G3507 TianMengXing MSPM0G3507 pinout
LCKFB TMX MSPM0G3507 TianMengXing MSPM0G3507 pinout

例程 / 资料链接

模块脚连接对象说明
3V3/5V/GND供电/共地大电流另供电
SWDIO/SWCLK/RSTDAPLink/SWD下载调试保留
BSL/PA18ROM BSL进串口下载模式
UART0-3 TX/RX视觉/屏/调试TX/RX 交叉接
I2C0-1 SCL/SDAOLED/IMU查上拉和地址
SPI0-1Flash/高速外设PICO/POCI 别接反
TIMG/TIMAPWM/捕获电机优先连续通道
ADC/VREF/DAC模拟量远离电机噪声
CAN_TX/RXCAN 收发器不可直连总线

接线禁忌 / 调试重点

  • IO 按 3.3V 逻辑处理
  • 下载口和 RST 不要随便复用
  • UART BSL 前确认 TX/RX 和 PA18 状态
  • 电机/步进/激光不要从板上 3V3 取电
  • 同一接口外设多时先做引脚冲突表
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03

立创天空星 STM32F407 主控板

STM32F407VxT6 高性能主控板，适合视觉协同、运动控制、SDIO/高速采样和多串口多定时器题目。引脚序号按官方 Pinout 图查。

主控已有官方引脚序号图、原理图总览和晶振原理图
核心定位高性能多外设主控，适合多串口视觉协同、复杂云台、多执行器和记录任务
代码链路STM32CubeMX/CubeIDE 或 Keil，先用官方 Pinout 锁定 P1/P2，再生成 HAL/LL 初始化
下载调试SWD/JTAG 保留；高速外设和板载资源会占脚，改线前先查原理图
典型角色主车/复杂外设汇聚板；实时危险执行仍要写 STOP 和超时保护

开发链路 / 适用题型

阶段要做什么可见证据
Pinout 冻结先按官方 P1/P2 和板载资源表锁定 UART/I2C/SPI/TIM。接口分配表写清楚，SWD/JTAG 未占用。
外设 smoke逐个验证多 UART、SPI/I2C IMU、PWM/编码器、SDIO/日志。每个接口有独立最小例程和日志。
并发通信串口接收用 DMA/中断 + ring buffer，App 层统一调度。丢帧/超时不会阻塞主循环。
复杂题集成把视觉、云台、电机和记录分到状态机，不让驱动层直接决策。每个执行器都有 STOP、限位和超时路径。
  • 复杂底盘
  • 多串口视觉协同
  • 云台打靶
  • SDIO 记录
  • 多执行器系统

例程字典

例程 / 模板位置 / 目标什么时候用
safe-idle 在线编译模板stm32f407ve-safe-idle验证 F407 工具链、启动文件和空闲工程
多 UART 外设模板USART + DMA/IT接 MaixCAM、串口屏、JY61P、ZDT TTL 时先分配优先级
SPI/I2C IMU 模板https://github.com/ZhiKong0/nuedc-component-examples/tree/main/imu/icm42688-hardware参考 ICM42688 驱动、OLED、编码器和步进代码组织
云台/激光控制模板本地 ZDT/F103 云台资料可移植先禁激光，只测云台 STOP、限位和低速点动

代码怎么调用

F407 适合把通信、记录和多外设集中起来，但代码上必须分层：驱动层不做业务决策，App 层统一处理状态和安全。

  1. 先按官方 Pinout 选 P1/P2 引脚，检查 TF/LCD/音频/按键/LED 是否占用。
  2. 串口接收优先 DMA/中断 + ring buffer，避免阻塞主循环。
  3. PWM/编码器通道尽量按 TIM 成组规划，方便同步和频率统一。
void App_Tick(void) {
  Vision_Poll();
  Imu_Poll();
  MotorSafety_Update();
  Actuator_Update();
}

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
P1/P2 80P所有外设排针必须先查官方交互式 Pinout，不能只看 GPIO 名
PA13/PA14/NRSTSWD 调试器保留下载和现场恢复能力
USARTx TX/RXMaixCAM/JY61P/ZDT/串口屏多串口要先分配优先级和波特率
I2C/SPIOLED/IMU/Flash短线、共地、确认上拉或 CS 电平
TIMx CHxPWM/编码器/舵机多轴控制要避免通道冲突

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有官方 Pinout、原理图总览和晶振原理图；接线前先查板载外设占脚。
  • F407 IO 仍按 3.3V 逻辑处理；5V 模块输出接入前必须查电平兼容。
  • CAN/RS485 都需要外部收发器或板载接口确认，不能把 MCU 引脚直接接总线。
资料入口
  • Pinout 表已确认
  • SWD 能连接
  • 串口分配表已写
  • 板载占脚已排除
  • STOP/超时保护已验证

故障定位表

现象常见原因下一步证据
某个外设初始化后另一个外设失效P1/P2 引脚复用或 TIM/USART 通道冲突回到 Pinout 表，按外设组重新分配。
高速通信丢帧阻塞接收、优先级不当、DMA 缓冲过小改为 ring buffer，先只记录计数和 last_frame。
CAN/RS485 不通把 MCU TX/RX 当成总线线直接接，缺收发器或终端确认收发器、电源、终端电阻和总线侧线序。
一页卡片
立创天空星 STM32F407 主控板 卡片
实物 / 参考图
立创天空星 STM32F407 主控板 实物图

主图来源：立创天空星官方 Pinout；它同时作为实物布局和引脚序号速查图

电路 / 接线 / 补充图

02 LCKFB TKX STM32F407 天空星主控板 正面引脚图
02 LCKFB TKX STM32F407 天空星主控板 正面引脚图
LCKFB TKX STM32F407 SkyStar pin number map
LCKFB TKX STM32F407 SkyStar pin number map
LCKFB TKX STM32F407 SkyStar schematic overview
LCKFB TKX STM32F407 SkyStar schematic overview
LCKFB TKX STM32F407 SkyStar crystal schematic
LCKFB TKX STM32F407 SkyStar crystal schematic

例程 / 资料链接

模块脚连接对象说明
P1/P2 80P外接模块先查 Pinout 序号
5V/3V3/GND供电/共地大电流另供电
PA13/PA14SWD下载调试保留
USART1-3视觉/屏/调试先分配优先级
PB6/PB7 I2C1OLED/IMU查板载占脚
PA5/PB5 SPI1IMU/Flash按 Pinout 接线
TIMx CHxPWM/编码器优先同一 TIM
SDIO/TFTF 卡启用后占 GPIO
CAN/RS485收发器外部转差分

接线禁忌 / 调试重点

  • 先看 Pinout 序号再插线
  • 板载 TF/LCD/音频/按键/LED 会占脚
  • F407 IO 仍按 3.3V 逻辑处理
  • SWD 口必须留出来便于现场救程序
  • 所有模块上车前先做引脚冲突表
打开 Markdown 卡片

04

TB6612FNG 双路直流电机驱动

用于驱动两路直流电机；主控只给 PWM/GPIO，电机电流走 VM。

外设已有常用红板模块正反面引脚图
用途两路有刷直流电机 H 桥驱动；主控只给 PWM/GPIO，电机电流走 VM
调用方式PWM 控速度，AIN/BIN 控方向，STBY 作为总使能
接线风险VM 和 VCC 分开；编码器线不接 TB6612；电机上电前架空车轮

代码怎么调用

把每路电机封装成 setSpeed(-1000..1000)，函数内部决定方向脚和 PWM 占空比；所有输出受 motorEnable/stop 统一控制。

  1. 初始化 PWMA/PWMB 为同频 PWM，AIN1/AIN2/BIN1/BIN2/STBY 为推挽输出。
  2. 启动前 STBY 拉低、PWM=0；确认方向脚后再 STBY 拉高。
  3. 速度为正反向时互斥方向脚；速度为 0 时 PWM=0 并按刹车/滑行策略处理。
void Motor_Set(int left, int right) {
  Tb6612_SetChannel(MOTOR_A, left);
  Tb6612_SetChannel(MOTOR_B, right);
}

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VM电机电源正极承载电机电流，按电机电压选择
VCC主控 3V3/5V 逻辑电源只供芯片逻辑，不等于电机电源
GND主控地、电池地控制信号必须共地
PWMA/PWMB主控 PWM 输出调速
AIN1/AIN2/BIN1/BIN2主控 GPIO决定两路电机方向
AO1/AO2/BO1/BO2左右电机两根电机线只接电机绕组，不接编码器

原理图证据 / 上电清单

  • 本页包含 Pololu 最小接线图和原理图，可用来确认 VM/VCC/GND/STBY 关系。
  • 红板模块丝印可能不同，先用万用表和丝印确认 VM、VCC、GND。
资料入口
  • 不接电机测 PWM
  • STBY 默认低
  • 单路空载低速
  • 方向反了记录软件符号
  • 再接编码器闭环

故障定位表

现象常见原因下一步证据
PWM 有波形但电机不转VM 未供电、STBY 未拉高、GND 未共地或电机线未接到 AO/BO轮子架空，先测 VM/VCC/GND/STBY，再单路 40-90 permille。
上电就乱转方向脚/PWM 未默认归零，安全门未生效上电 STBY 低、PWM=0，DISARMED 后再允许输出。
闭环越调越炸电机方向、编码器方向、左右轮映射不一致先修符号和左右映射，不要先调 PID。
一页卡片
TB6612FNG 双路直流电机驱动 卡片
实物 / 参考图
TB6612FNG 双路直流电机驱动 实物图

实物/引脚速查图来源：用户提供资料图；VM 是电机电源，VCC 是逻辑电源

电路 / 接线 / 补充图

01 TB6612FNG 双路直流电机驱动 正面引脚图
01 TB6612FNG 双路直流电机驱动 正面引脚图
TB6612FNG Pololu 实物顶视
TB6612FNG Pololu 实物顶视
TB6612FNG Pololu 最小接线图
TB6612FNG Pololu 最小接线图
TB6612FNG Pololu 原理图
TB6612FNG Pololu 原理图
模块脚连接对象说明
VM电机电源正与 VCC 分开
VCC主控逻辑电源3V3/5V 逻辑
GND系统地必须共地
PWMA/PWMB主控 PWM调速
AIN1/AIN2主控 GPIOA 路方向
BIN1/BIN2主控 GPIOB 路方向
STBYGPIO/上拉低电平待机
AO1/AO2左电机电机绕组
BO1/BO2右电机电机绕组

接线禁忌 / 调试重点

  • VM 和 VCC 不要混
  • 电机启动前先架空车轮
  • 方向反了先改 AIN/BIN 或软件符号
  • VM 旁加电解和 0.1uF
  • 编码器不接 TB6612
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05

MG310 GMR 编码器电机

电机两线进驱动器，编码器四线进主控；最容易接错。

外设已有单件参考图，6P 线序仍需实物确认
用途带 A/B 相编码器的直流减速电机，电机线进驱动器，编码器线进主控
调用方式驱动器负责给电机供电；主控用定时器编码器模式、GPIO 中断或定时采样读取 A/B 相
接线风险6P 线序必须按实物确认，不能把电机线接到主控 IO

代码怎么调用

先写 Encoder_GetCount/Encoder_GetDelta，再用定时任务计算速度；闭环前只手转轮子验证计数方向。

  1. A/B 相接主控成对输入，开启上拉或按模块输出类型配置。
  2. 固定周期读取 count 差分得到速度，方向由 A/B 相位或 count 正负决定。
  3. 把方向符号和电机 M+/M- 软件符号统一，再进入速度闭环。
void Encoder_Tick(void) {
  int32_t now = Encoder_ReadCount();
  motor.speed_count = now - motor.last_count;
  motor.last_count = now;
}

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
1 电机+TB6612/AT8236 输出一端电机绕组，不接主控
6 电机-TB6612/AT8236 输出另一端反接只改变电机物理方向
2 编码器 GND系统 GND编码器信号参考地
5 编码器 VCC3V3/5V按实物版本确认输出电平
3/4 A/B 相主控编码器输入测速和方向反馈

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 MG310 6P 线序图和装配参考图；真正接线前仍要对照你手上插头方向。
  • A/B 相反接不会烧，但闭环方向会错；电机线接错到 IO 才危险。
资料入口
  • 只接编码器供电
  • 手转轮看计数
  • 记录正方向
  • 接驱动器空载低速
  • 最后开速度环

故障定位表

现象常见原因下一步证据
手转轮计数不变编码器 VCC/GND/A/B 线序错、输入无上拉或引脚配置错只接编码器，读 raw A/B，再接驱动器。
计数方向反A/B 相顺序与软件坐标不一致交换 A/B 或改 encoder sign，记录正方向。
电机转但速度为零电机线接对但编码器线没进主控分开验证 M+/M- 和 A/B，不把电机线接 IO。
一页卡片
MG310 GMR 编码器电机 卡片
实物 / 参考图
MG310 GMR 编码器电机 实物图

单件参考图来源：ebuy7/淘宝商品图；你手上电机的 6P 线序仍以实物插头和线色为准

电路 / 接线 / 补充图

02 MG310 GMR编码器电机 正面引脚图
02 MG310 GMR编码器电机 正面引脚图
MG310 霍尔 GMR编码器电机 6P线序对照
MG310 霍尔 GMR编码器电机 6P线序对照
MG310 GMR 6P线序
MG310 GMR 6P线序
整车 MG310装配参考
整车 MG310装配参考
模块脚连接对象说明
1 电机+TB6612 AO/BO电机绕组
2 编码器GND系统 GND编码器地
3 B 相主控编码器输入速度方向反馈
4 A 相主控编码器输入速度方向反馈
5 编码器VCC3V3/5V按实物确认
6 电机-TB6612 AO/BO电机绕组

接线禁忌 / 调试重点

  • 电机线和编码器线不要混
  • A/B 相符号反会让闭环发疯
  • 5V 编码器进 3V3 主控要确认电平
  • 先手转轮看计数
  • 再接 VM 测电机
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06

MG513X / MG513XL 霍尔编码器直流减速电机

12V 1:28 金属减速电机；电机绕组进驱动器，A/B 编码器反馈进主控，适合小车底盘和中等负载闭环。

外设已有官方产品图和编码器参数图，6P 线序仍需实物确认
用途12V 直流减速电机 + 霍尔/GMR 编码器，适合小车底盘速度闭环
调用方式电机 M+/M- 接 H 桥；编码器 A/B 接主控计数；速度 PI 在主控里跑
接线风险不同版本 6P 插头线序可能不同，先看卖家/实物线序图

代码怎么调用

推荐直接参考 AT8236 + MG513X 例程，把驱动器输出、编码器计数、速度 PI 三件事拆开。

  1. 移植 at8236_motor.c/h 或等价 H 桥驱动，只负责输出方向和 PWM。
  2. 移植 mg513x_encoder.c/h 或用定时器编码器模式读取 A/B 相。
  3. 固定周期调用 motor_speed_pi.c，把目标速度换成 PWM 输出。
Motor_SetTarget(left_target, right_target);
Encoder_UpdateDelta();
MotorSpeedPi_Tick();
At8236_ApplyPwm();

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
M+ / M-AT8236/TB6612 电机输出承载电机电流
ENC VCC3V3/5V按编码器版本供电
ENC GND系统 GND必须与主控/驱动共地
A/B 相主控 TIM 编码器输入速度和方向反馈

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 MG513X 6P 接线示意、产品参数表和编码器参数图；它们用于确认版本差异。
  • 闭环发散时优先查方向符号：M+/M-、A/B 相、左右轮坐标三者必须统一。
资料入口
  • 手转计数方向
  • 单轮空载
  • 左右轮符号
  • 低速 PI
  • 堵转/过流保护

故障定位表

现象常见原因下一步证据
低速抖动或闭环发散M+/M-、A/B 相、左右轮坐标三者符号不一致先单轮空载，比较命令方向和 encoder delta。
一个轮子动另一个计数变左右编码器通道映射接反手转左/右轮分别读 raw AB 和 count。
堵转或发热负载过大、PWM 太高、保护缺失限幅低速，加入 STOP/过流/超时保护。
一页卡片
MG513X / MG513XL 霍尔编码器直流减速电机 卡片
实物 / 参考图
MG513X / MG513XL 霍尔编码器直流减速电机 实物图

实物图来源：轮趣科技 MG513X/MG513XL 官方产品页；霍尔/GMR 版本外观和 6P 插头可能不同，接线前以你手上插头线序为准

电路 / 接线 / 补充图

02A MG513X 霍尔编码器直流减速电机 正面引脚图
02A MG513X 霍尔编码器直流减速电机 正面引脚图
MG513X MG513XL 霍尔 GMR版本对比
MG513X MG513XL 霍尔 GMR版本对比
MG513X 霍尔编码器电机 6P接线示意
MG513X 霍尔编码器电机 6P接线示意
MG513X MG513XL 产品参数表
MG513X MG513XL 产品参数表
MG513X 编码器参数对比
MG513X 编码器参数对比

例程 / 资料链接

模块脚连接对象说明
M+ / Motor+AT8236/TB6612 输出电机绕组，不接主控 IO
M- / Motor-AT8236/TB6612 输出电机绕组，方向可软件取反
ENC VCC3V3/5V官方编码器供电 3.3-5V，按版本确认
ENC GND系统 GND必须与主控和驱动器共地
A 相主控 TIM/捕获输入速度/方向计数
B 相主控 TIM/捕获输入与 A 相成对，反了会方向相反
6P 物理顺序实物插头/卖家线序图不要直接套 MG310 线序

接线禁忌 / 调试重点

  • 先只接编码器手转看 A/B 计数
  • 再接驱动器空载低速转
  • M+/M- 与 A/B 任一反向都要统一到软件符号
  • 堵转电流较大，驱动器和电池要留余量
  • 6P 顺序必须按实物确认
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07

AT8236 双路编码器直流电机驱动

比普通 TB6612 板更适合带霍尔编码器的小车底盘；标准版把电机输出和编码器端口都集中到驱动板上。

外设已有官方标准版实物图、接口说明图和接线示例
用途双路直流电机驱动，适合带编码器底盘；标准版把电机和编码器接口集中到板上
调用方式和普通 H 桥一样写方向/PWM；编码器反馈仍进主控计数
接线风险标准版和 Lite 版排针不同，5V/3V3 是输入还是输出要看丝印

代码怎么调用

把 AT8236 当成双路 H 桥：控制输入由主控输出，编码器 A/B 由主控读取，驱动板不替你做闭环。

  1. 先按 wiring.md 区分标准版/Lite 版接口。
  2. AIN/BIN 或 PWM/DIR 接主控输出，E1/E2 编码器线接主控输入。
  3. 单路低速 smoke 通过后再双路同向、反向、差速测试。
At8236_SetMotor(LEFT, pwm_left);
At8236_SetMotor(RIGHT, pwm_right);
left_delta = Encoder_LeftDelta();
right_delta = Encoder_RightDelta();

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VIN/VM电机电源不要从主控板取电
GND主控地/电池地控制和编码器反馈必须共地
AIN1/AIN2/BIN1/BIN2主控 GPIO/PWM控制双路方向和速度
E1A/E1B/E2A/E2B主控编码器输入反馈仍由主控读取
AO/BO 或电机端口左右电机绕组承载电机电流

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有标准版接口说明、接线示例和 Lite 版引脚图；接线时先确认自己是哪一版。
  • 如果板上提供 5V 输出，不要反向把主控 5V 强灌进去，先查丝印/手册。
资料入口
  • 版本确认
  • VM/GND 确认
  • 单路空载
  • 编码器计数
  • 速度闭环

故障定位表

现象常见原因下一步证据
标准版和 Lite 版线接不上接口版本不同，5V/编码器/控制排针定义不同先按丝印和手册确认版本，再照接线表改线。
驱动板有电但主控控制无效GND 未共地、控制模式脚不对、PWM/DIR 接反只测单路输入脚和输出端，暂不接闭环。
编码器反馈异常驱动板只过线不解码，编码器仍要接主控确认 E1A/E1B/E2A/E2B 进主控计数脚。
一页卡片
AT8236 双路编码器直流电机驱动 卡片
实物 / 参考图
AT8236 双路编码器直流电机驱动 实物图

实物图来源：Yahboom AT8236 双路电机驱动模块产品页；标准版和 Lite 版排针不同，先按丝印辨认版本

电路 / 接线 / 补充图

02B AT8236 双路编码器直流电机驱动 正面引脚图
02B AT8236 双路编码器直流电机驱动 正面引脚图
AT8236 Yahboom 标准版接口说明
AT8236 Yahboom 标准版接口说明
AT8236 标准版 双路编码器电机接线示意
AT8236 标准版 双路编码器电机接线示意
AT8236 Yahboom 标准版接线示例
AT8236 Yahboom 标准版接线示例
AT8236 Yahboom Lite版引脚说明
AT8236 Yahboom Lite版引脚说明

例程 / 资料链接

模块脚连接对象说明
VIN/VM 5-12V电机电源正不要从主控板取电
GND系统地主控、驱动、电池必须共地
5V / 3V3逻辑参考/小负载多为板上输出，避免反灌
AIN1/AIN2主控 GPIO/PWM电机 A 方向/调速信号
BIN1/BIN2主控 GPIO/PWM电机 B 方向/调速信号
E1A/E1B / E2A/E2B主控编码器输入电机 A/B 霍尔反馈
AO1/AO2 / BO1/BO2电机 A/B 绕组PH2.0 端口或排针输出
ADC / Vout主控 ADC / 级联可选采 VM 电压；级联前先算电流

接线禁忌 / 调试重点

  • 标准版和 Lite 版引脚表不同
  • 先确认 5V/3V3 是输出还是输入
  • 单路空载调通后再双路闭环
  • 编码器反馈仍进主控计数
  • 峰值电流、散热和电池内阻要留余量
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08

MaixCAM Pro / K230 / OpenMV 视觉模块

视觉模块自己识别目标，只把 valid/dx/dy 发给主控。

外设已有实物图和完整 IO 引脚图
用途视觉协处理器，负责识别目标并把少量结果发给实时主控
调用方式MaixPy/OpenMV 风格脚本识别目标，UART 输出 valid/dx/dy/id
接线风险不要让视觉板直接控制危险执行器；主控必须有丢帧停车策略

代码怎么调用

视觉侧只输出结构化小帧，主控侧解析后进入状态机；先不要传大图片或复杂 JSON。

  1. 视觉脚本计算目标是否有效、中心偏差 dx/dy、目标编号 id。
  2. UART 每 20-50ms 发一帧简短文本或二进制帧。
  3. 主控超过 100-300ms 没收到有效帧就降级或停车。
# MaixCAM side
uart.write(f"V,{valid},{dx},{dy},{target_id}\n")

// MCU side
if (VisionFrame_Parse(line, &vision)) App_SetVision(vision);

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VBUS/VSYSUSB/5V 供电视觉峰值电流较大，供电要稳
GND主控 GNDUART 必须共地
A16/UART0_TX主控 RX发送识别结果
A17/UART0_RX主控 TX接收阈值/模式配置，可选
USB电脑调试现场调曝光、阈值、模型和日志

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 MaixCAM Pro 完整 IO 图；A16/A17、A15/A27 等编号以官方 IO 图为准。
  • 视觉板 IO 多为 3.3V 逻辑，和 5V 主控/模块相接前查电平。
资料入口
  • USB 调试正常
  • 脚本能跑
  • UART 文本可读
  • 主控丢帧保护
  • 现场曝光参数可调

故障定位表

现象常见原因下一步证据
主控收不到视觉结果TX/RX 未交叉、波特率不一致、视觉脚本未发帧先用 USB 调试脚本，再发固定 V,1,0,0 帧。
识别结果偶发跳变曝光、阈值、帧率或现场光不稳定输出 valid/confidence，主控加连续帧确认和超时降级。
视觉板供电重启USB/5V 峰值电流不足或地线压降独立稳压供电，UART 与主控共地。
一页卡片
MaixCAM Pro / K230 / OpenMV 视觉模块 卡片
实物 / 参考图
MaixCAM Pro / K230 / OpenMV 视觉模块 实物图

实物图来源：Sipeed MaixCAM Pro Wiki

电路 / 接线 / 补充图

03 MaixCAM Pro 视觉模块 正面引脚图
03 MaixCAM Pro 视觉模块 正面引脚图
MaixCAM Pro Sipeed 完整IO引脚图
MaixCAM Pro Sipeed 完整IO引脚图
MaixCAM2 Sipeed 引脚图参考
MaixCAM2 Sipeed 引脚图参考
模块脚连接对象说明
VBUSUSB/5V4~5.5V 输入边界
VSYS系统电源VBUS 或 VBAT 供电域
3V3小负载/电平参考不要给大电流模块供电
GND系统 GND必须共地
A16/UART0_TX主控 RX发送识别结果
A17/UART0_RX主控 TX接收配置命令
A15/I2C5_SCLI2C SCL扩展 I2C
A27/I2C5_SDAI2C SDA扩展 I2C
A18/A19UART1/JTAG调试或扩展串口
A28/A29UART2/JTAG调试或扩展串口
A22/A23/A25/A24SPI4SCK/MISO/MOSI/CS
USB电脑/调试阈值和日志

接线禁忌 / 调试重点

  • TX/RX 交叉接
  • 先用 115200
  • 协议先只传 valid/dx/dy
  • 现场要能调曝光/阈值
  • 视觉供电要留余量
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09

JY61P UART 姿态模块

串口输出角度/角速度，比 MPU6050 更适合快速调通。

外设已有公开实物图
用途快速获得姿态角/角速度的 UART 模块，适合先把车跑起来
调用方式串口收 WIT 帧，调用 wit_c_sdk 更新寄存器，再读取 Roll/Pitch/Yaw
接线风险TX 接主控 RX；只读姿态时 RX 可先不接；坐标系方向要贴标签

代码怎么调用

移植 REG.h、wit_c_sdk.c/h，把 UART 收到的每个字节喂给 WitSerialDataIn，再从回调或寄存器读角度。

  1. 初始化 UART 波特率，常见先试 9600 或 115200。
  2. 串口中断/DMA 收字节后调用 WitSerialDataIn(byte)。
  3. 收到角度寄存器更新后换算 Roll/Pitch/Yaw，注意单位和坐标系。
void Uart_RxByte(uint8_t b) {
  WitSerialDataIn(b);
}
yaw_deg = sReg[Yaw] / 32768.0f * 180.0f;

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VCC3V3/5V按模块规格和丝印供电
GND主控 GND必须共地
TX主控 RX模块输出姿态帧
RX主控 TX需要配置输出内容/校准时再接

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有立创接线参考图和 UART 接线 SVG；接线图重点是 TX/RX 交叉和共地。
  • JY61P 输出角度不等于车体控制坐标，安装方向要固定并在代码里统一符号。
资料入口
  • 串口有帧
  • 帧头正确
  • 静置 yaw 漂移可接受
  • 转动方向正确
  • 异常丢帧不阻塞控制

故障定位表

现象常见原因下一步证据
UART 字节计数为 0供电、GND、TX/RX、pinmux、波特率或中断错误先用 USB-TTL 看模块是否输出，再接主控 RX。
有字节但没有 0x55 帧波特率/输出模式不匹配，或模块不是 WIT 协议检查 0x55 0x51/0x52/0x53 和 checksum。
yaw 方向不对或漂移安装方向和车体坐标未统一，或没有静置校准贴方向标签，记录符号，静置测漂移。
一页卡片
JY61P UART 姿态模块 卡片
实物 / 参考图
JY61P UART 姿态模块 实物图

实物图来源：立创开发板文档 JY61P 测量传感器；你手上模块接口方向以丝印为准

电路 / 接线 / 补充图

04 JY61P UART姿态模块 正面引脚图
04 JY61P UART姿态模块 正面引脚图
JY61P 立创接线参考
JY61P 立创接线参考
JY61P UART接线图
JY61P UART接线图

例程 / 资料链接

模块脚连接对象说明
VCC3V3/5V按模块规格
GND系统 GND必须共地
TX主控 RX姿态数据输出
RX主控 TX可选配置

接线禁忌 / 调试重点

  • 只读姿态通常只接 TX
  • 波特率先试 9600/115200
  • 坐标系方向贴标签
  • 运动补偿前先静态校准
  • 和 MPU6050 不要重复上车
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10

MPU6050 I2C 姿态模块

I2C 加速度/陀螺仪模块，需要滤波和姿态解算。

外设已有实物图、Pinout、原理图
用途裸 6 轴 IMU，适合练 I2C、滤波和姿态解算
调用方式I2C 写 PWR_MGMT_1 唤醒，再连续读加速度/陀螺仪寄存器
接线风险SCL/SDA 需要上拉；AD0 决定 0x68/0x69 地址

代码怎么调用

先做 I2C 扫描确认地址，再写初始化，最后定时读取原始量并做零偏/滤波。

  1. 扫描 0x68/0x69，确认 VCC/GND/SCL/SDA。
  2. 写 0x6B=0x00 唤醒，配置量程和滤波。
  3. 周期读取 0x3B 起始的 14 字节，换算 ax/ay/az/gx/gy/gz。
i2c_write(MPU_ADDR, 0x6B, 0x00);
i2c_read(MPU_ADDR, 0x3B, buf, 14);
ax = (int16_t)((buf[0] << 8) | buf[1]);

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VCC3V3 优先模块虽可能带稳压，但 3.3V 逻辑更稳
GND系统 GNDI2C 参考地
SCL/SDA主控 I2C时钟和双向数据
AD0GND/VCC选择地址 0x68/0x69
INT主控中断脚数据就绪可选

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 MPU6050 Pinout、原理图和 Arduino 接线参考；先看地址、上拉和电源域。
  • 如果同一 I2C 上还有 OLED，先确认地址不冲突，再降低线长和速率。
资料入口
  • I2C 扫描
  • WHO_AM_I 正确
  • 静态零偏
  • 姿态方向
  • 控制环非阻塞读取

故障定位表

现象常见原因下一步证据
I2C 扫不到 0x68/0x69SCL/SDA 接反、AD0 状态不明、上拉不足先扫地址，短线低速，确认 AD0 到 GND/VCC。
WHO_AM_I 不对地址错、器件不是 MPU6050、总线被其他模块拉住单独接模块并读 0x75。
姿态噪声大零偏未校准、线束长、电机噪声进地线静态零偏，远离电机线，控制环非阻塞读取。
一页卡片
MPU6050 I2C 姿态模块 卡片
实物 / 参考图
MPU6050 I2C 姿态模块 实物图

实物图来源：Components101 MPU6050 Module；常见 GY-521 板丝印可能略有差异

电路 / 接线 / 补充图

05 MPU6050 I2C姿态模块 正面引脚图
05 MPU6050 I2C姿态模块 正面引脚图
MPU6050 Components101 Pinout
MPU6050 Components101 Pinout
MPU6050 Components101 原理图
MPU6050 Components101 原理图
MPU6050 Arduino 接线参考
MPU6050 Arduino 接线参考

例程 / 资料链接

模块脚连接对象说明
VCC3V3优先 3V3
GND系统 GND必须共地
SCL主控 I2C SCL时钟
SDA主控 I2C SDA数据双向
INT主控中断脚可选
AD0GND/VCC地址 0x68/0x69

接线禁忌 / 调试重点

  • SCL/SDA 需要上拉
  • 线太长会不稳
  • 地址冲突先查 AD0
  • 只想快读角度优先 JY61P
  • I2C 先低速调通
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11

BNO085 / BNO08X 九轴融合姿态模块

自带传感器融合，能直接输出姿态；比裸 MPU6050 更省调参时间。

外设已有官方接线图和 Pinout
用途自带融合的姿态模块，适合少调参拿稳定姿态
调用方式I2C/SPI 用库读取 report；UART-RVC 模式可直接解析姿态帧
接线风险PS0/PS1 决定接口模式，必须和例程一致

代码怎么调用

比赛快调优先 UART-RVC：串口收固定帧，解析 yaw/pitch/roll；需要完整 report 再上 I2C/SPI 库。

  1. 按 PS0/PS1 选择 UART-RVC 或 I2C 模式。
  2. UART 模式先确认波特率和帧头，再解析欧拉角。
  3. I2C 模式先跑官方/Adafruit 示例，再移植到主控。
if (Bno08xRvc_ParseByte(byte, &pose)) {
  app.yaw = pose.yaw_deg;
  app.pitch = pose.pitch_deg;
}

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VIN/GND3V3/5V 与系统地按模块板载稳压范围
SCL/SDA主控 I2C完整 report 模式
TX/RX主控 UARTUART-RVC 快速姿态帧
PS0/PS1固定电平选择接口协议
RST/INTGPIO/中断复位和数据就绪可选

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 Adafruit Pinout 图；不同 BNO08x 模块 PS0/PS1 丝印和默认上拉可能不同。
  • UART-RVC 适合先跑通，完整融合参数和高频 report 再考虑 I2C/SPI。
资料入口
  • 模式脚确认
  • 串口/I2C 有数据
  • 静置稳定
  • 转动方向正确
  • 丢帧有保护

故障定位表

现象常见原因下一步证据
接口模式不对PS0/PS1 电平和例程不一致先固定 UART-RVC 或 I2C 模式，不混用例程。
有数据但角度跳report 类型/坐标系解析错或丢帧打印 frame id、时间戳和 yaw/pitch/roll。
I2C 不稳定上拉、线长、电源或地址冲突先 UART-RVC 跑通，再回到 I2C 完整 report。
一页卡片
BNO085 / BNO08X 九轴融合姿态模块 卡片
实物 / 参考图
BNO085 / BNO08X 九轴融合姿态模块 实物图

接线图来源：Adafruit BNO085/BNO08x Learn Guide；实物接口以你手上模块丝印为准

电路 / 接线 / 补充图

06 BNO085 九轴融合姿态模块 正面引脚图
06 BNO085 九轴融合姿态模块 正面引脚图
BNO085 Adafruit Pinout
BNO085 Adafruit Pinout

例程 / 资料链接

模块脚连接对象说明
VIN3V3/5V按模块板载稳压范围
3Vo电平参考/小负载不要带大负载
GND系统 GND必须共地
SCL/SDA主控 I2C默认最容易调通
TX/RX主控 UARTUART-RVC 姿态帧
PS0/PS1模式选择决定 I2C/UART/SPI 等接口
RSTGPIO/上拉可选复位
INT主控中断可选数据就绪

接线禁忌 / 调试重点

  • 想少写融合算法优先 BNO085
  • PS0/PS1 先按例程模式接
  • UART-RVC 先看波特率和帧头
  • I2C 线短并确认上拉
  • 上车前先静置看 yaw 漂移
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ICM42688 / ICM-42688-P 六轴 IMU

高性能三轴陀螺仪 + 三轴加速度计；输出原始量，需要你自己滤波/融合。

外设已有开源模块 Pinout 图
用途高性能 6 轴 IMU，适合高速采样和自写滤波
调用方式I2C/SPI 读写寄存器，配置量程/ODR/FIFO 后读原始加速度和角速度
接线风险它没有磁力计，yaw 需要融合/约束，不能指望长期绝对航向

代码怎么调用

先用 I2C 低速验证 WHO_AM_I 和原始数据，再切 SPI/FIFO 提高采样率。

  1. 读 WHO_AM_I 验证通信。
  2. 配置陀螺/加速度量程、ODR、滤波。
  3. 周期读取原始量，做零偏标定，再进入姿态/速度估计。
ICM42688_Init(&imu, bus);
ICM42688_ReadRaw(&imu, &raw);
ImuFilter_Update(&filter, raw.gyro, raw.accel);

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VCC/GND3V3 与系统地高性能 IMU 优先 3.3V 短线
SCL/SCLKI2C SCL 或 SPI SCK接口二选一
SDA/SDII2C SDA 或 SPI MOSI写寄存器/数据线
SA0/SDO地址选择或 SPI MISO读数据/选地址
CS/INTGPIO/中断SPI 片选和数据就绪

原理图证据 / 上电清单

  • 本页 Pinout 来源于开源 ICM-42688-P 模块；其他模块需重新确认 CS、INT、SA0 丝印。
  • 高速采样时线束、地线和电机噪声会明显影响数据。
资料入口
  • WHO_AM_I
  • 静态零偏
  • 采样周期稳定
  • 方向轴定义
  • 控制环非阻塞

故障定位表

现象常见原因下一步证据
WHO_AM_I 读不到CS/SA0/SDO/SCL/SDA/SPI 模式接错先 I2C 低速或 SPI 单设备验证 ID。
采样周期乱主循环阻塞、FIFO/ODR 配置不一致记录采样时间戳，先不进控制环。
yaw 长期漂移它没有磁力计，陀螺积分必然漂使用约束/视觉/线位辅助，不把 yaw 当绝对航向。
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ICM42688 / ICM-42688-P 六轴 IMU 卡片
实物 / 参考图
ICM42688 / ICM-42688-P 六轴 IMU 实物图

Pinout 图来源：SUSTAINA-OP ICM-42688-P Module；不同模块的 VCC/CS/INT 丝印可能不同

电路 / 接线 / 补充图

07 ICM42688 六轴高性能IMU 正面引脚图
07 ICM42688 六轴高性能IMU 正面引脚图

例程 / 资料链接

模块脚连接对象说明
VCC3V3优先 3.3V 逻辑
GND系统 GND必须共地
SCL/SCLKI2C SCL 或 SPI SCK接口二选一
SDA/SDII2C SDA 或 SPI MOSI写入数据
SA0/SDO地址选择 或 SPI MISOI2C 地址/SPI 读出
CSGPIO/SPI CSI2C 模式通常拉高
INT/INT1主控中断数据就绪可选

接线禁忌 / 调试重点

  • 它没有磁力计，yaw 会随时间漂
  • 高速采样优先 SPI
  • I2C 调通后再上频率
  • 陀螺零偏必须静态校准
  • 比赛控制环里不要阻塞读 IMU
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0.96 OLED / SSD1306 显示模块

调试显示模块，用于显示状态、阈值、速度、误差。

外设已有实物图
用途现场调试显示：模式、阈值、速度、误差、故障码
调用方式I2C 写 SSD1306 命令和显存 buffer，主循环低频刷新
接线风险显示刷新不要阻塞控制环，I2C 地址常见 0x3C/0x3D

代码怎么调用

初始化 SSD1306 后维护一块显存，业务层只改文本/数值，统一低频刷新。

  1. I2C 扫描确认 0x3C/0x3D。
  2. 发送初始化命令序列，清屏。
  3. 周期刷新关键状态，刷新频率低于控制环。
OLED_Init();
OLED_Printf(0, 0, "mode:%d", app.mode);
OLED_Printf(0, 2, "spd:%d", speed);
OLED_Update();

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VCC/GND3V3/5V 与系统地看模块丝印
SCL/SDA主控 I2C四线 I2C OLED 常用连接
RST/DC/CSGPIO/SPISPI 屏才需要

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 SSD1306 实物参考；具体 I2C/SPI 版本以排针数量和丝印为准。
  • I2C OLED 和 MPU6050 共总线时注意地址、上拉和刷新频率。
资料入口
  • I2C 地址
  • 初始化亮屏
  • 不阻塞控制
  • 显示故障码
  • 比赛前固定字段

故障定位表

现象常见原因下一步证据
白屏/黑屏地址 0x3C/0x3D、SCL/SDA、上拉或初始化序列错误先 I2C 扫描，再画全屏测试图案。
控制变慢每圈全屏刷新或 I2C 阻塞低频刷新、脏行更新，只显示关键字段。
同总线 IMU 也失效I2C 地址/上拉/线长冲突单独接 OLED，再与 MPU6050 合总线。
一页卡片
0.96 OLED / SSD1306 显示模块 卡片
实物 / 参考图
0.96 OLED / SSD1306 显示模块 实物图

实物图来源：Components101 SSD1306 OLED Display

电路 / 接线 / 补充图

08 OLED SSD1306显示模块 正面引脚图
08 OLED SSD1306显示模块 正面引脚图
OLED Waveshare 实物图
OLED Waveshare 实物图
模块脚连接对象说明
VCC3V3/5V看模块丝印
GND系统 GND必须共地
SCL主控 I2C SCL时钟
SDA主控 I2C SDA数据
DC/RST主控 GPIOSPI 屏才需要

接线禁忌 / 调试重点

  • I2C 地址常见 0x3C/0x3D
  • 别占关键 PWM/UART 脚
  • 显示刷新不要阻塞控制环
  • 调试时非常有用
  • 上电无显示先扫 I2C 地址
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灰度巡迹模块

5/7/8/12 路输入，用于黑线、边界、角点和丢线判断。

外设有装配参考，单件待实拍
用途巡线、边界、角点、丢线检测
调用方式数字模块读 GPIO；模拟模块读 ADC；多路传感器转换成 line position 和 confidence
接线风险5V 供电时输出电平可能也是 5V，接 3.3V 主控前确认

代码怎么调用

先把每路黑白值读出来，再计算加权线位；不要一上来直接套 PID。

  1. 读取 OUT0..OUTn，记录白底/黑线阈值。
  2. 把多路值转换成 line_pos、line_seen、confidence。
  3. 丢线时进入搜索/减速/停车状态，不让 PID 乱打方向。
Line_ReadRaw(raw);
Line_CalcPosition(raw, &line);
if (!line.seen) Chassis_RequestSlowSearch();

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VCC/GND3V3/5V 与系统地按模块规格，输出电平要匹配主控
OUT0..OUTn主控 GPIO/ADC数字或模拟巡线输入
EN/LED 可选GPIO 或固定电平有些模块可关红外灯

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 8 路接口示意；实际 5/7/12 路模块按同样思路扩展。
  • 模块高度、角度、遮光和线材固定会比代码更影响阈值。
  • 白底值
  • 黑线值
  • 左右方向
  • 丢线策略
  • 固定安装高度

故障定位表

现象常见原因下一步证据
所有通道恒 0 或恒 1VCC/GND、输出极性、阈值电位器或使能脚问题先读 raw_bits，不要直接套 PID。
通道顺序乱排线方向或 74HC4051 Y0..Y7/S0..S2 顺序错逐个遮挡传感器，记录通道映射。
线位抖动安装高度、光照、遮光和线束固定不稳定固定机械高度，再标定白底/黑线阈值。
一页卡片
灰度巡迹模块 卡片
实物 / 参考图
灰度巡迹模块 实物图

装配参考图来自本地 25E 三轮底盘资料；灰度模块单件排针丝印仍建议实拍替换

电路 / 接线 / 补充图

09 灰度巡迹模块 正面引脚图
09 灰度巡迹模块 正面引脚图
灰度巡迹 8路接口示意
灰度巡迹 8路接口示意
模块脚连接对象说明
VCC3V3/5V按模块规格
GND系统 GND必须共地
OUT_L2GPIO/ADC左外
OUT_L1GPIO/ADC左内
OUT_M0GPIO/ADC中间
OUT_R1GPIO/ADC右内
OUT_R2GPIO/ADC右外

接线禁忌 / 调试重点

  • 数字模块接 GPIO，模拟模块接 ADC
  • 先做黑白阈值校准
  • 角点要连续帧确认
  • 模块供 5V 时确认输出电平
  • 线束固定好再调阈值
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激光驱动板

主控只输出 PWM/EN，激光功率由驱动板承担。

外设单件待实拍，已有原理图
用途主控用 EN/PWM 控制激光，驱动板承担限流/开关功率
调用方式GPIO 控亮灭，PWM 控功率；必须有 arm/disable 安全门
接线风险GPIO 不能直接给激光头供电；不要照射人眼或反光面

代码怎么调用

激光输出必须独立封装，默认关闭；只有目标锁定、用户允许、安全状态满足时才允许短时点亮。

  1. 初始化 PWM/EN 后立即 Laser_Off。
  2. 调试先用低占空比短脉冲，不连续长亮。
  3. 和云台联动时先验证云台 STOP/限位，再允许激光输出。
Laser_Init();
Laser_Off();
if (app.armed && target.locked) Laser_SetDuty(120);

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
VIN/5V独立电源按驱动板丝印和激光功率选择
GND主控地/电源地PWM/EN 需要共地
PWM/EN主控 GPIO/PWM控制亮灭/功率
LASER+/LASER-激光头正负极极性不可接反

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有激光驱动板原理简图和激光舵机控制参考图；正式接线仍要补实拍丝印。
  • 限流方式未知时，不要长时间高占空比点亮。
  • 默认关闭
  • 低占空比短亮
  • 极性确认
  • 云台 STOP
  • 安全提示

故障定位表

现象常见原因下一步证据
激光不亮VIN/GND、EN/PWM 极性、激光头正负或驱动限流问题低占空比短脉冲，先不接云台闭环。
上电误亮EN 引脚悬空或默认态未关GPIO 初始化前用硬件下拉/上拉，软件第一句 Laser_Off。
供电掉压或发热驱动方式/限流/电源容量不匹配限时点亮，测电源电压和温升。
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激光驱动板 卡片
实物 / 参考图
激光驱动板 实物图

实物图待替换：建议拍驱动板丝印、激光头正负极

电路 / 接线 / 补充图

10 激光驱动板 正面引脚图
10 激光驱动板 正面引脚图
激光驱动板 原理简图
激光驱动板 原理简图
激光舵机控制 参考原理图
激光舵机控制 参考原理图
模块脚连接对象说明
VIN/5V独立电源按丝印
GND系统 GND必须共地
PWM/EN主控 GPIO/PWM亮灭/调光
LASER+激光正极注意极性
LASER-激光负极注意极性

接线禁忌 / 调试重点

  • GPIO 不能直接给激光供电
  • 只允许一个主控直接控制激光
  • 先低占空比短时点亮
  • 不照人眼和反光面
  • 先确认限流方式
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张大头/ZDT 闭环步进驱动

云台 yaw/pitch 常用执行器，TTL 或 CAN 按驱动器版本二选一。

外设已有手册实物参考，端子建议实拍
用途闭环步进云台/机构执行器，可走 TTL 或 CAN 协议
调用方式主控按驱动器协议发位置/速度/停止命令；每个轴地址必须唯一
接线风险TTL 和 CAN 不能混接；MCU CAN_TX/RX 不能直接接 CANH/CANL

代码怎么调用

先封装 sendFrame 和 Stop，再做 MoveRel/MoveAbs；任何运动前先验证停止命令确实有效。

  1. TTL 模式：主控 TX/RX 交叉接驱动器 RX/TX，GND 共地。
  2. CAN 模式：主控 CAN_TX/RX 先接收发器，再接 CANH/CANL，并按总线加终端电阻。
  3. 先单轴低速点动，再做双轴联动；每条命令都要有超时和 STOP 回退。
Zdt_Init(&yaw, addr_yaw);
Zdt_Stop(&yaw);
Zdt_MoveRelative(&yaw, speed, steps);

逐针接线表

引脚 / 信号接到哪里为什么这样接
V+/Gnd10-29V 驱动电源按驱动器规格供电
A+/A-/B+/B-步进电机相线两相线不能随意混
TX/RX/GND主控 UARTTTL 协议通信
CANH/CANLCAN 收发器总线侧CAN 模式，主控必须先经过收发器
Addr/拨码驱动器地址设置多轴地址不能冲突

原理图证据 / 上电清单

  • 本页已有 ZDT/Emm 驱动板接口说明图和 TTL/CAN 接口示意；先按自己驱动器版本确认端子。
  • 云台打靶必须先禁激光测步进 STOP 和限位。
  • 地址唯一
  • 单轴 STOP
  • 低速点动
  • 位置回读/状态
  • 双轴联动前禁激光

故障定位表

现象常见原因下一步证据
驱动器不响应命令TTL/CAN 模式错、地址错、波特率/协议帧错先单轴 Stop/状态查询，再 MoveRel。
CAN 模式完全不通MCU CAN_TX/RX 直连 CANH/CANL，缺收发器或终端加收发器，确认 CANH/CANL 和终端电阻。
运动后停不住STOP 命令没验证、超时回退缺失先禁激光，只测 STOP、限位和低速点动。
一页卡片
张大头/ZDT 闭环步进驱动 卡片
实物 / 参考图
张大头/ZDT 闭环步进驱动 实物图

实物图来自张大头 Emm42_V5.0 手册渲染；你手上驱动器端子、拨码/地址仍建议实拍确认

电路 / 接线 / 补充图

11 闭环步进 ZDT TTL CAN 正面引脚图
11 闭环步进 ZDT TTL CAN 正面引脚图
ZDT X42S 闭环步进电机 手册实物参考
ZDT X42S 闭环步进电机 手册实物参考
Emm42 V5 驱动板接口说明 手册图
Emm42 V5 驱动板接口说明 手册图
ZDT TTL CAN接口示意
ZDT TTL CAN接口示意
模块脚连接对象说明
V+/Gnd10-29V 电源按驱动器规格
A+/A-/B+/B-步进电机电机相线
TX/RX主控 UARTTTL/Emm 协议
CANH/CANLCAN 总线需收发器
EN/STOP命令/控制按协议实现
GND系统 GND串口 TTL 必须共地

接线禁忌 / 调试重点

  • TTL 和 CAN 不要混接
  • MCU CAN 不能直连 CANH/CANL
  • 每个轴地址不能冲突
  • 先单轴低速点动
  • 必须先验证 STOP 命令
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