carte permettant de piloter les moteurs et de suivre la position actuelle
La carte devra répondre aux objectifs suivant :
- permettre l'asservissement en position des moteurs, contrôlé par le Raspberry Pi
- controler l'IMU et faire la fusion avec les roues codeuses pour contre-balancer le lag du BNO055
- faire la fusion de la radio, de l'IMU et des roues codeuses pour obtenir la position absolue
En plus des liens vers les roues codeuses et le pont-en-H, il est nécessaire de fournir 3 ports :
- Un port esclave sur le bus I2C principal du robot, permettant la communication avec le Raspberry Pi
- Un port maitre SPI pour une liaison direct rapide à faible latence avec la carte radio
- un port I2C maitre pour contrôler l'IMU
La carte n'est pas responsable de l'alimentation de puissance du pont-en-H et les moteur mais fourni l'alimentation logique.
Afin d'assurer la compatibilité avec les éléments existants, la configuration des connecteurs est spécifiée dans motorboard connectors.pdf
La carte sera montée au dessus de la carte pont-en-H existante, les trous de fixation devront donc être alignés pour permettre le passage des vis.
Afin de rendre le portage du code existant facile et d'accélerer le développement, la série STM32F302x8/6 a été sélectionnée. Le STM32F302C8 a été retenu.
| MCU | STM32F302C8T6 |
|---|---|
| Coeur | Cortex M4F |
| Horloge | Interne 64MHz |
| Flash | 64Ko |
| RAM | 16Ko |
| SPI | 2 |
| I2C | 3 |
| boitier | LQFP48 |
| Sous-système | Consommation max. |
|---|---|
| LED (5V) | 1 mA |
| Roues codeuses (5V) | 120 mA |
| Total 5V | 121 mA |
| Logique pont-en-H (3.3V) | 8 mA |
| IMU (3.3V) | 12.5 mA |
| Contrôleur (3.3V) | 42 mA |
| LEDs (3.3V) | 3.5 mA |
| Total 3.3V | 66 mA |
La consommation maximum sur le 3.3V est jugée raisonnable, il n'est pas nécessaire d'ajouter un régulateur local.