雙輪載人平衡車作為一種新型的交通工具，正慢慢滲透到我們的日常生活之中。其靈活、便捷以及環(huán)保的特性使其成為現(xiàn)代城市出行的理想新選擇。然而，要實(shí)現(xiàn)這些特性，雙輪載人平衡車的控制系統(tǒng)是關(guān)鍵，其中MCU又是控制系統(tǒng)的“智能大腦”。

愛普特推出的基于全國產(chǎn)RISC-V 32位MCU—APT32F173芯片的雙輪載人平衡車方案，不僅通過集成多種模擬器件，減少外圍器件，顯著降低BOM成本；還兼具高穩(wěn)定、高可靠性、高靈活性等突出特點(diǎn)，深受客戶的認(rèn)可和好評。

方案特性：

電壓范圍：DC 30V-48V，可適應(yīng)各種電源環(huán)境。

功率范圍：300W

控制方式：雙電阻霍爾有感FOC控制，雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)。實(shí)現(xiàn)精確控制，提高電機(jī)效率，同時(shí)降低能耗。

平衡車功能：高達(dá)200次/S的計(jì)算處理能力，提供安全保護(hù)平衡控制，超角度停止，倒地停止等多種功能。

控制模式：支持遠(yuǎn)程遙控與腿控等多種模式，使駕駛更加靈活方便。

安全可靠的保護(hù)功能：具備過欠壓保護(hù)，過流保護(hù)，堵轉(zhuǎn)保護(hù)，啟動(dòng)保護(hù)等全方位保護(hù)功能，為駕駛者安全保駕護(hù)航。

簡化電路設(shè)計(jì)，控制板電路簡單，元器件少，從而降低BOM成本，提高系統(tǒng)可靠性。

使用內(nèi)部集成的運(yùn)算放大器，減少外圍器件，增益可配置，降低BOM成本，靈活性高。

最快轉(zhuǎn)換速率3MSPS的12位ADC，內(nèi)部高精度電壓參考源，保證精準(zhǔn)的ADC采集，采樣精準(zhǔn)，從而控制更穩(wěn)定，安全性更高。

系統(tǒng)框圖：

該雙輪載人平衡車方案的主控MCU采用的是愛普特新推出的APT32F173，該系列產(chǎn)品集高算力、高可靠、資源豐富且可支持雙電機(jī)驅(qū)動(dòng)等多種優(yōu)勢特點(diǎn)于一體。其采用的是全國產(chǎn)RISC-V內(nèi)核，具有高度的可擴(kuò)展性和靈活性，同時(shí)核內(nèi)載8K ICACHE，具有單精度浮點(diǎn)和DSP運(yùn)算能力，主頻最高可達(dá)105MHz，跑分3.5 CoreMark/MHz,從而可充分發(fā)揮處理器的效率和性能。APT32F173系列還具有1.8V-5.5V寬電壓優(yōu)勢，工作溫度高達(dá)105℃，符合擴(kuò)展工業(yè)級標(biāo)準(zhǔn)，支持CAN2.0和2.0B，可為工業(yè)控制、電機(jī)控制、家電等市場領(lǐng)域提供主流解決方案。

APT32F173系列更多芯片特性：

工作溫度:-40°C~105°C

工作電壓范圍:1.8V~5.5V

最高工作頻率:105MHz

128Kbytes內(nèi)部閃存,支持ISP保護(hù)

8Kbytes的數(shù)據(jù)閃存,32Kbytes的內(nèi)部SRAM,8K ICACHE

高效的5級執(zhí)行流水線

支持DSP指令和單精度浮點(diǎn)運(yùn)算指令

32位x32位的硬件整形乘法陣列

支持2x6通道DMA，支持ETCB事件聯(lián)動(dòng)

通信接口:1xI2C,3xUART,2xUSART,2xSPI,2xSIO,1xCAN

最多支持54個(gè)GPIO,14個(gè)大電流管腳,所有GPIO均可配置為外部中斷

支持2個(gè)12位ADC共47通道

1x12位DAC

3個(gè)獨(dú)立模擬比較器

4個(gè)運(yùn)算放大器

支持8x10點(diǎn)陣LED驅(qū)動(dòng)

1個(gè)獨(dú)立看門狗(IWDT)和窗口看門狗(WWDT)

1x24位內(nèi)核定時(shí)器CORET

4x16位通用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器GPTA,每個(gè)支持2路PWM輸出功能

6x16位通用定時(shí)器/計(jì)數(shù)器GPTB,每個(gè)支持3路PWM輸出功能,其中2路可配置為互補(bǔ)帶死區(qū)

1x16位計(jì)數(shù)器COUNTERA

4x16位基本計(jì)時(shí)器BT

1x16位低功耗定時(shí)器LPT

1x16位RTC