move_xrobot/User/component/user_math.c

/*
  自定义的数学运算。
*/

#include "user_math.h"

#include <string.h>

inline float InvSqrt(float x) {
//#if 0
  /* Fast inverse square-root */
  /* See: http://en.wikipedia.org/wiki/Fast_inverse_square_root */
	float halfx = 0.5f * x;
	float y = x;
	long i = *(long*)&y;
	i = 0x5f3759df - (i>>1);
	y = *(float*)&i;
	y = y * (1.5f - (halfx * y * y));
	y = y * (1.5f - (halfx * y * y));
	return y;	
//#else
//  return 1.0f / sqrtf(x);
//#endif
}

inline float AbsClip(float in, float limit) {
  return (in < -limit) ? -limit : ((in > limit) ? limit : in);
}

inline void Clip(float *origin, float min, float max) {
  if (*origin > max) *origin = max;
  if (*origin < min) *origin = min;
}

inline float Sign(float in) { return (in > 0) ? 1.0f : 0.0f; }

/**
 * \brief 将运动向量置零
 *
 * \param mv 被操作的值
 */
inline void ResetMoveVector(MoveVector_t *mv) { memset(mv, 0, sizeof(*mv)); }

/**
 * \brief 计算循环值的误差，用于没有负数值，并在一定范围内变化的值
 * 例如编码器：相差1.5PI其实等于相差-0.5PI
 *
 * \param sp 被操作的值
 * \param fb 变化量
 * \param range 被操作的值变化范围，正数时起效
 *
 * \return 函数运行结果
 */
inline float CircleError(float sp, float fb, float range) {
  float error = sp - fb;
  if (range > 0.0f) {
    float half_range = range / 2.0f;

    if (error > half_range)
      error -= range;
    else if (error < -half_range)
      error += range;
  }
  return error;
}

/**
 * \brief 循环加法，用于没有负数值，并在一定范围内变化的值
 * 例如编码器，在0-2PI内变化，1.5PI + 1.5PI = 1PI
 *
 * \param origin 被操作的值
 * \param delta 变化量
 * \param range 被操作的值变化范围，正数时起效
 */
inline void CircleAdd(float *origin, float delta, float range) {
  float out = *origin + delta;
  if (range > 0.0f) {
    if (out >= range)
      out -= range;
    else if (out < 0.0f)
      out += range;
  }
  *origin = out;
}

/**
 * @brief 循环值取反
 *
 * @param origin 被操作的值
 */
inline void CircleReverse(float *origin) { *origin = -(*origin) + M_2PI; }

/**
 * @brief 根据目标弹丸速度计算摩擦轮转速
 *
 * @param bullet_speed 弹丸速度
 * @param fric_radius 摩擦轮半径
 * @param is17mm 是否为17mm
 * @return 摩擦轮转速
 */
inline float CalculateRpm(float bullet_speed, float fric_radius, bool is17mm) {
  if (bullet_speed == 0.0f) return 0.f;
  if (is17mm) {
    if (bullet_speed == 15.0f) return 4670.f;
    if (bullet_speed == 18.0f) return 5200.f;
    if (bullet_speed == 30.0f) return 7350.f;
  } else {
    if (bullet_speed == 10.0f) return 4450.f;
    if (bullet_speed == 16.0f) return 5800.f;
  }

  /* 不为裁判系统设定值时,计算转速 */
  return 60.0f * (float)bullet_speed / (M_2PI * fric_radius);
}

/**
 * @brief 断言失败处理
 *
 * @param file 文件名
 * @param line 行号
 */
void VerifyFailed(const char *file, uint32_t line) {
  UNUSED(file);
  UNUSED(line);
  while (1) {
    __NOP();
  }
}