请勿当真
本控制器主要是给以串口接受发送数据的无线模块设计的一个硬件载体。由于串口收发无线模块(或串口透传)是比较常见的无线模块，如常见的蓝牙、zigbee、lora、wifi等无线模块，都支持通过串口来配置和发送数据，而为自己制作的小车、机械臂等加入无线控制功能也是很常见的设计方案。但是目前已有的项目中，制作难度、成本同功能性往往难以做到平衡(比如高集成度使用大量贴片时功能较丰富但可能焊接难度大；也有一些制作容易但是物理接口较少；此外存在部分项目PCB尺寸超出免费打样范畴，成本显著增加)。而本项目能在一定程度上填补此领域空白，使用大量直插元件能够显著降低焊接难度，并且控制PCB尺寸可以免费打样；在具有按键、旋钮、摇杆、位姿、开关等丰富的输入接口的同时也增加了锂电池充放电功能；最后，本项目能够在很大程度上复用常见的模块，能够进一步控制成本。因此本项目适用于多种娱乐向/演示向场景
关键字： 串口透传、无线手柄、mpu6050、stm32、娱乐向
使用stm32f103c8t6作为主控的类似手柄造型的简易控制器，具有以下特点
- 拥有两个摇杆、8个正面按键、3个开关、2个顶部按键和两个顶部电位器的物理输入能力
- 具有一个mpu6050，可以支持简单的位姿输入
- 并且所有的输入都实时可视化在0.96寸的OLED上
- 适配使用串口通信的无线模组，并设计了常见的蓝牙和zigbee排母
- 适配了一个3.7v锂电池，可以使用type-c充电
- PCB使用嘉立创EDA绘制，并且尺寸符合免费打样的标准
- 大量使用了直插元件，方便手工焊接
- 经过多次迭代打样实测，优化了前代不合理之处
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文献查找不全，引用格式不当，务必忽略不严谨之处
通过无线模块来进行远程控制一直都是一个比较常见的需求，而厂商为了用户使用更加方便，往往在自家产品上提供串口透传或类似的功能。如果追求易用和稳定往往可以使用ps2无线手柄进行控制。
针对DIY领域，手柄控制器的设计在航模领域非常常见，且具有一些相对成熟完善的开源项目(如j20、loli等知名项目)，这些项目非常完善，且维护者使用者非常多，是十分优秀的DIY设计，本项目也在一定程度上参考了其布局和元件的使用，并进一步优化了部分非航模场景下的元件使用情况。
而对于非航模领域，出现的控制器类型五花八门，比如ESP32 万能遥控器，外观和可用性非常好，但是制作成本和难度可能略高；而在stm32蓝牙手柄中出现了通过双层PCB来模拟3D打印外壳的立体效果，不仅复用了每次打样的多余PCB板子，同时也避免了背部元件扎手的弊端，但仍有PCB较小、输入不够丰富的问题；还有一些设计是方形底板设计，如无线迷你手柄，这种设计在握抓手感上存在一定的弊端，但是能够有效利用PCB面积。
这里主要介绍一下本项目的一些使用说明，包括硬件下单指南、软件使用说明等等。
可以使用嘉立创直接下单，本项目使用嘉立创EDA完成绘制，且尺寸符合免费打样的标准。PCB文件位于repo的PCB文件夹内。
如何使用嘉立创直接下单，可以参考这里。
这里主要介绍一下PCB所使用到的元件，以及一些购买指南。常见元件可以在某宝上直接购买，具体的型号参见这里
无线射频模块要求是可以使用串口通信、发送数据的，最少需要4个引脚，即vcc、gnd、rx、tx
其中顶部的4脚可以安装下图这种型号的zigbee模块
而中间的排母可以安装下图这种型号的蓝牙模块，其丝印"0TRG50"中的"0"表示一个引脚，T、R分别表示tx、rx，G表示gnd，5表示5v
而最后的排母则是一个通用的串口接口，可以安装任意的串口模块，其丝印"5VGTR"中的"5"表示5v，V、T、R分别表示3v3、tx、rx，G表示gnd
可以通过自行使用洞洞板焊接转接板、打样时修改PCB等方式来适配自己的模块。
烧录：
- 方法一：在完成硬件的焊接后，打开本repo中的keil_project，并烧录到stm32f103c8t6上即可。
- 方法二（不推荐）：将firmware文件夹中的hex文件烧录到stm32f103c8t6上，这种方法没办法完成对程序的修改，只能完成烧录。
在keil工程中，打开user.c文件，其中存在两个函数：
trans_init(): 此函数会在程序启动时调用，可以通过串口初始化无线模块(如果有需要的话)，默认为空trans_func(struct Data d): 此函数是完成发送功能的函数，当每一帧数据准备就绪后，会调用此函数来执行发送，用户通过自定义此函数可以完成无线控制功能。
下面给出简单的一个示例，并给出各个参数的含义（可见代码中注释）：
// 此函数会在完成数据同步后调用，用于给串口发送数据
void trans_func(struct Data d)
{
/*
Data d中为当前状态的各个参数，修改此函数可以完成需要的数据的修改功能
printf可以用于向串口发送数据
其中Data中参数含义如下：
**********************************************************************************************
g_x1, g_y1 左摇杆的x、y数值，摇杆不动时为2048，最大值为4096，摇杆在最左端时g_x1=0 最上端时g_y1=0
g_x2, g_y2 右摇杆的x、y数值，摇杆不动时为2048，最大值为4096，摇杆在最左端时g_x1=0 最上端时g_y1=0
g_b1, g_b2 顶部电位器，b1为左侧，b2为右侧，电位器越向中间滑动数值越大，向两侧滑动数值越小
**********************************************************************************************
g_key_result 是一个16位的整型 每一位表示按键是否被按下，当按下时对应的位即为1，具体每一位含义如下
第0至3位：表示右侧四个按键，0-3位分别是下右上左
第4至7位：表示左侧四个按键，4-7位分别是下右上左
第9位和第10位分别为左侧和右侧的顶部按键
第11位为三个开关中右侧的那个开关的状态(开关位于左侧为0 位于右侧为1)
第12位为三个开关中左侧的那个开关的状态(开关位于左侧为0 位于右侧为1)
第13位为三个开关中中间的那个开关的状态(开关位于左侧为0 位于右侧为1)
获取第i位可以使用 d.g_key_result &(0x1<<i)
**********************************************************************************************
g_pos_x, g_pos_y 表示一个位于屏幕中心的质点，将mpu6050两个轴的数据看作速度时的移动情况，可以用于表示mpu6050的累计作用效果
其数值为浮点类型 pos_x的范围为[420,850] pos_y的范围为[320, 610]
g_x, g_y 表示当前mpu6050的读数，浮点类型，角度x的范围为(-50, +50) 角度y的范围为(-80, +80)
*/
// 下面简单示例，当左摇杆在上、左、右时会对应发送 w a d
if(d.g_y1<1000)
printf("w");
else if(d.g_x1<1000)
printf("a");
else if(d.g_x1>3900)
printf("d");
}另外，存在以下的宏可以用于LED显示，其中LED1和LED2仅在焊接上后才有效
/*
另外，存在以下的宏可以用于LED显示，其中LED1和LED2仅在焊接上后才有效
*************板载LED控制*************
#define Board_LED_ON HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, 1)
#define Board_LED_OFF HAL_GPIO_WritePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin, 1)
#define Board_LED_Toggle HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin)
*************LED1控制*************
#define LED1_ON HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin, 1)
#define LED1_OFF HAL_GPIO_WritePin(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin, 0)
#define LED1_Toggle HAL_GPIO_TogglePin(LED1_GPIO_Port, LED1_Pin)
*************LED2控制*************
#define LED2_ON HAL_GPIO_WritePin(LED2_GPIO_Port, LED2_Pin, 1)
#define LED2_OFF HAL_GPIO_WritePin(LED2_GPIO_Port, LED2_Pin, 0)
#define LED2_Toggle HAL_GPIO_TogglePin(LED2_GPIO_Port, LED2_Pin)
*/- 具有8个正面按键输入，同时还有两个顶部侧键输入，屏幕实时显示按键状态
- 具有两个摇杆输入，摇杆不带按键功能，能够在方形区域内自由移动，屏幕实时显示摇杆位置
- 具有两个顶部电位器输入，电位器向中间移动时，对应的数值编码，屏幕实时显示电位器位置
- 具有三个开关，屏幕实时显示开关状态
- 具有一个mpu6050，除了能用于读取当前角度外，程序内置了一个质点，将mpu6050的读数转成成速度并积分，从而实现一个质点的位姿，屏幕实时显示质点位置
- 具有锂电池充电接口，使用type-c完成充电
使用cubemx+hal库的方式完成软件的编写，所有的引脚配置都在cubemx中完成，基本上用光了所有的引脚。
程序使用freertos，具有4个task，分别是main_task、adc_task、key_task和iic_task。其中main_task负责获取其他task的数据，并转发给用户定义的发送函数，adc_task负责获取adc的数据，key_task负责获取按键的数据，iic_task负责获取mpu6050的数据。
每个task内，获取的数据会优先显示在OLED上，并在锁的保护下完成数据的更新。
程序的访问控制如下所示
程序内多个task的流程图如下所示
- 更改配置重新生成代码并烧录后为什么不工作？
因为CUBEMX默认生成的代码有问题，需要在
main.c中按照注释调整初始化顺序。另外，如果新增任务的话，清注意分配更多的内存，同时监测新任务的栈位空间高水位，防止内存不足或溢出。
- 贴片电容、电阻、二极管可以不焊接嘛？
电容可以不焊接，仅作为滤波使用；电阻和二极管不焊接相当于少了两个反光器件，不影响主体使用
- f103C8T6不是只有64KB嘛，为什么固件有100多KB了？
因为C8T6和CBT6基本上是一样的，使用后64KB可能会导致一些不稳定因素，但是作为toy级项目来说，应该不影响使用。可能会由于芯片体质不同导致一些不可预知的后果。
暂略
暂略
- 目前pcb走线似乎存在一点问题，mpu6050似乎会不间断失效