修改imu发送
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5f33aac541
130
User/task/imu.c
130
User/task/imu.c
@ -48,71 +48,133 @@ void Task_imu(void *argument) {
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while (1) {
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tick += delay_tick; /* 计算下一个唤醒时刻 */
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/* USER CODE BEGIN */
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/* 获取加速度计数据并通过CAN发送 - 压缩为16位整数 */
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/* 获取加速度计数据并通过CAN发送 - 使用24位精度，充分利用8字节 */
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if (osMessageQueueGet(task_runtime.msgq.imu.accl, &accl, NULL, 0) == osOK) {
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BSP_CAN_StdDataFrame_t accl_frame;
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accl_frame.id = CAN_ID_AHRS_ACCL;
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accl_frame.dlc = 6; /* 3个int16_t，每个2字节，共6字节 */
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accl_frame.dlc = 8; /* 充分利用8字节数据帧 */
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/* 将float转换为int16_t (乘以100，加速度一般在±20g范围内) */
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int16_t x_int = (int16_t)(accl.x * 100);
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int16_t y_int = (int16_t)(accl.y * 100);
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int16_t z_int = (int16_t)(accl.z * 100);
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/* 使用24位精度存储x/y轴，16位存储z轴 + 2字节预留
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* x: 24位 (精度1/1000000，范围±8.388g)
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* y: 24位 (精度1/1000000，范围±8.388g)
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* z: 16位 (精度1/10000，范围±3.276g)
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||||
* 预留: 2字节用于扩展或校验
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*/
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memcpy(&accl_frame.data[0], &x_int, sizeof(int16_t));
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||||
memcpy(&accl_frame.data[2], &y_int, sizeof(int16_t));
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||||
memcpy(&accl_frame.data[4], &z_int, sizeof(int16_t));
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// X轴 - 24位有符号整数 (字节0-2)
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int32_t x_int = (int32_t)(accl.x * 1000000.0f);
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||||
x_int = (x_int > 8388607) ? 8388607 : ((x_int < -8388608) ? -8388608 : x_int);
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||||
accl_frame.data[0] = (x_int >> 16) & 0xFF;
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||||
accl_frame.data[1] = (x_int >> 8) & 0xFF;
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||||
accl_frame.data[2] = x_int & 0xFF;
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// Y轴 - 24位有符号整数 (字节3-5)
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int32_t y_int = (int32_t)(accl.y * 1000000.0f);
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||||
y_int = (y_int > 8388607) ? 8388607 : ((y_int < -8388608) ? -8388608 : y_int);
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||||
accl_frame.data[3] = (y_int >> 16) & 0xFF;
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||||
accl_frame.data[4] = (y_int >> 8) & 0xFF;
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||||
accl_frame.data[5] = y_int & 0xFF;
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// Z轴 - 16位有符号整数 (字节6-7)
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int16_t z_int = (int16_t)(accl.z * 10000.0f);
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||||
memcpy(&accl_frame.data[6], &z_int, sizeof(int16_t));
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||||
BSP_CAN_TransmitStdDataFrame(BSP_CAN_1, &accl_frame);
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}
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/* 获取陀螺仪数据并通过CAN发送 - 压缩为16位整数 */
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||||
/* 获取陀螺仪数据并通过CAN发送 - 使用24位精度，充分利用8字节 */
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if (osMessageQueueGet(task_runtime.msgq.imu.gyro, &gyro, NULL, 0) == osOK) {
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||||
BSP_CAN_StdDataFrame_t gyro_frame;
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gyro_frame.id = CAN_ID_AHRS_GYRO;
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gyro_frame.dlc = 6; /* 3个int16_t，每个2字节，共6字节 */
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gyro_frame.dlc = 8; /* 充分利用8字节数据帧 */
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/* 将float转换为int16_t (乘以10，陀螺仪一般在±2000°/s范围内) */
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int16_t x_int = (int16_t)(gyro.x * 10);
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||||
int16_t y_int = (int16_t)(gyro.y * 10);
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||||
int16_t z_int = (int16_t)(gyro.z * 10);
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||||
/* 使用24位精度存储x/y轴，16位存储z轴 + 2字节预留
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* x: 24位 (精度1/1000，范围±8388°/s)
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||||
* y: 24位 (精度1/1000，范围±8388°/s)
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||||
* z: 16位 (精度1/100，范围±327°/s)
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||||
* 预留: 2字节用于扩展或校验
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||||
*/
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||||
memcpy(&gyro_frame.data[0], &x_int, sizeof(int16_t));
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||||
memcpy(&gyro_frame.data[2], &y_int, sizeof(int16_t));
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||||
memcpy(&gyro_frame.data[4], &z_int, sizeof(int16_t));
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||||
// X轴 - 24位有符号整数 (字节0-2) - 精度0.001°/s
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int32_t x_int = (int32_t)(gyro.x * 1000.0f);
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||||
x_int = (x_int > 8388607) ? 8388607 : ((x_int < -8388608) ? -8388608 : x_int);
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||||
gyro_frame.data[0] = (x_int >> 16) & 0xFF;
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||||
gyro_frame.data[1] = (x_int >> 8) & 0xFF;
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||||
gyro_frame.data[2] = x_int & 0xFF;
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||||
// Y轴 - 24位有符号整数 (字节3-5) - 精度0.001°/s
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||||
int32_t y_int = (int32_t)(gyro.y * 1000.0f);
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||||
y_int = (y_int > 8388607) ? 8388607 : ((y_int < -8388608) ? -8388608 : y_int);
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||||
gyro_frame.data[3] = (y_int >> 16) & 0xFF;
|
||||
gyro_frame.data[4] = (y_int >> 8) & 0xFF;
|
||||
gyro_frame.data[5] = y_int & 0xFF;
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||||
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||||
// Z轴 - 16位有符号整数 (字节6-7) - 精度0.01°/s
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||||
int16_t z_int = (int16_t)(gyro.z * 100.0f);
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||||
memcpy(&gyro_frame.data[6], &z_int, sizeof(int16_t));
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||||
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||||
BSP_CAN_TransmitStdDataFrame(BSP_CAN_1, &gyro_frame);
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||||
}
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||||
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||||
/* 获取欧拉角数据并通过CAN发送 - 压缩为16位整数 */
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||||
/* 获取欧拉角数据并通过CAN发送 - 使用24位精度，充分利用8字节 */
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||||
if (osMessageQueueGet(task_runtime.msgq.imu.eulr, &eulr, NULL, 0) == osOK) {
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||||
BSP_CAN_StdDataFrame_t eulr_frame;
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eulr_frame.id = CAN_ID_AHRS_EULR;
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||||
eulr_frame.dlc = 6; /* 3个int16_t，每个2字节，共6字节 */
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||||
eulr_frame.dlc = 8; /* 充分利用8字节数据帧 */
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||||
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||||
/* 将角度转换为int16_t (乘以100，角度范围-180~180°，精度0.01°) */
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int16_t yaw_int = (int16_t)(eulr.yaw * 100);
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||||
int16_t pit_int = (int16_t)(eulr.pit * 100);
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||||
int16_t rol_int = (int16_t)(eulr.rol * 100);
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||||
/* 使用更高精度存储欧拉角
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* yaw: 24位 (精度1/10000，范围±838.8°)
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||||
* pitch: 24位 (精度1/10000，范围±838.8°)
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||||
* roll: 16位 (精度1/1000，范围±32.767°)
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||||
* 预留: 2字节用于扩展或校验
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||||
*/
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||||
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||||
memcpy(&eulr_frame.data[0], &yaw_int, sizeof(int16_t));
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||||
memcpy(&eulr_frame.data[2], &pit_int, sizeof(int16_t));
|
||||
memcpy(&eulr_frame.data[4], &rol_int, sizeof(int16_t));
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||||
// Yaw - 24位有符号整数 (字节0-2) - 精度0.0001°
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int32_t yaw_int = (int32_t)(eulr.yaw * 10000.0f);
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||||
yaw_int = (yaw_int > 8388607) ? 8388607 : ((yaw_int < -8388608) ? -8388608 : yaw_int);
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||||
eulr_frame.data[0] = (yaw_int >> 16) & 0xFF;
|
||||
eulr_frame.data[1] = (yaw_int >> 8) & 0xFF;
|
||||
eulr_frame.data[2] = yaw_int & 0xFF;
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||||
|
||||
// Pitch - 24位有符号整数 (字节3-5) - 精度0.0001°
|
||||
int32_t pit_int = (int32_t)(eulr.pit * 10000.0f);
|
||||
pit_int = (pit_int > 8388607) ? 8388607 : ((pit_int < -8388608) ? -8388608 : pit_int);
|
||||
eulr_frame.data[3] = (pit_int >> 16) & 0xFF;
|
||||
eulr_frame.data[4] = (pit_int >> 8) & 0xFF;
|
||||
eulr_frame.data[5] = pit_int & 0xFF;
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||||
|
||||
// Roll - 16位有符号整数 (字节6-7) - 精度0.001°
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||||
int16_t rol_int = (int16_t)(eulr.rol * 1000.0f);
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||||
memcpy(&eulr_frame.data[6], &rol_int, sizeof(int16_t));
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||||
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||||
BSP_CAN_TransmitStdDataFrame(BSP_CAN_1, &eulr_frame);
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}
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||||
/* 获取四元数数据并通过CAN发送 - 压缩为16位整数 */
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/* 获取四元数数据并通过CAN发送 - 优化精度分配 */
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if (osMessageQueueGet(task_runtime.msgq.imu.quat, &quat, NULL, 0) == osOK) {
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BSP_CAN_StdDataFrame_t quat_frame;
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quat_frame.id = CAN_ID_AHRS_QUAT;
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quat_frame.dlc = 8; /* 4个int16_t，每个2字节，共8字节 */
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quat_frame.dlc = 8; /* 充分利用8字节数据帧 */
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/* 将四元数转换为int16_t (乘以32000，四元数范围-1~1，充分利用int16_t范围) */
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int16_t q0_int = (int16_t)(quat.q0 * 32000);
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||||
int16_t q1_int = (int16_t)(quat.q1 * 32000);
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||||
int16_t q2_int = (int16_t)(quat.q2 * 32000);
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||||
int16_t q3_int = (int16_t)(quat.q3 * 32000);
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/* 优化四元数精度分配，四元数范围-1~1
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* q0: 16位 (精度1/32767，最高精度)
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* q1: 16位 (精度1/32767，最高精度)
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* q2: 16位 (精度1/32767，最高精度)
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||||
* q3: 16位 (精度1/32767，最高精度)
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||||
* 使用int16_t的全部范围，精度提升至1/32767
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*/
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// 将四元数归一化并转换为int16_t，使用int16_t全部范围
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int16_t q0_int = (int16_t)(quat.q0 * 32767.0f);
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int16_t q1_int = (int16_t)(quat.q1 * 32767.0f);
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int16_t q2_int = (int16_t)(quat.q2 * 32767.0f);
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int16_t q3_int = (int16_t)(quat.q3 * 32767.0f);
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||||
// 限制范围防止溢出
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q0_int = (q0_int > 32767) ? 32767 : ((q0_int < -32767) ? -32767 : q0_int);
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q1_int = (q1_int > 32767) ? 32767 : ((q1_int < -32767) ? -32767 : q1_int);
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q2_int = (q2_int > 32767) ? 32767 : ((q2_int < -32767) ? -32767 : q2_int);
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||||
q3_int = (q3_int > 32767) ? 32767 : ((q3_int < -32767) ? -32767 : q3_int);
|
||||
|
||||
memcpy(&quat_frame.data[0], &q0_int, sizeof(int16_t));
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||||
memcpy(&quat_frame.data[2], &q1_int, sizeof(int16_t));
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