【应用】中科芯MCU芯片CKS32F103CBT6做无人机飞控系统主控，最高工作频率72MHz，满足低功耗需求

时间： 2022-07-29 来源：中科芯

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随着人工智能技术的不断发展,“无人机”与“智能驾驶”已成为智能科技的焦点。无人机具有体积小、造价低、使用方便、对环境要求低等优点，目前在航拍、农业、植保、自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄等领域，得到了广泛的应用，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。

在全球市场，无人机正在从一个消费者产品逐步渗透到各行各业的应用当中，市场规模稳步扩大。2020年全球无人机市场规模约为225亿美元，2021年市场规模达到256亿美元。国内民用无人机市场将在未来3-5年内实现年均超过50%的高速增长，潜在市场空间达到千亿级别。

无人机应用案例

无人机主要由机载飞控系统和地面测控系统两部分。其中飞控系统以中科芯 CKS32F103CBT6 微控制器（MCU）为核心，芯片引脚图如图1所示。模块包括数据采集系统、GPS模块、遥控解码模块、舵机驱动模块、数传电台模块、电源模块等。地面测控系统包括测控计算机、数传电台模块、地面站软件、发射机。稳定可靠的硬件系统是飞控系统研制成功与否的关键。

1. MCU进行LED、IMU、USART、PWM、ADC、TIMER和PID参数的初始化；

2. IMU的传感测量值通过I2C接口输入MCU，进行姿态解算，更新姿态信息；

3. 根据扩展传感器模块测量数据更新无人机的位置信息；

4. 位置控制器产生期望的姿态角，PID控制器根据当前姿态信息产生期望的控制量。将控制量转化为对应占空比的PWM波输入电机，进行转速控制；

5. 将无人机信息通过数传发送给地面站。

图1 CKS32F103CBT6引脚示意图

图2 飞控系统外围硬件设计

MCU芯片资源介绍

中科芯CKS32F103CBT6采用高性能的ARM®Cortex^TM-M3 32位RISC内核，最高工作频率为72MHz，内置高速存储器（FLASH最高可达128K字节，SRAM可达20K字节），丰富的增强I/O端口和联接到两条APB总线的外设。其中包含2个12位ADC、3个通用16位定时器和1个PWM定时器，此外，还包含标准和先进的通信接口：多达2个I2C和SPI接口、3个USART接口、1个USB接口和1个CAN接口。产品供电电压为2.0V至3.6V，-40℃至+85℃的扩展温度范围，一系列的省电模式保证低功耗应用的要求。这些丰富的额外设配置，使得CKS32F103CBT6微控制器可使用于多种应用场合，如电机驱动和应用控制、医疗和手持设备、PC游戏外设和GPS平台、工业应用等。

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型号- AT-SURF-F437,AT32F413CCU7,AT32F437ZCT7,AT32A403ACGU7,AT32F405CCU7,AT32L021K6U7-4,AT32F421K6T7,AT32F437VMT7,AT32F425R8T7,AT32F437RGT7,AT32F423VBT7,AT32F423RBT7-7,AT32A403A 系列,AT32A403ACGT7,AT32F413CBT7,AT32F435CMT7,AT32F403ARCT7,AT32L021C4T7,AT32F435RCT7,AT32F435ZGT7,AT32F405CCT7,AT32F403ACET7,AT32F405 系列,AT32L021K8T7,AT32L021F8P7,AT32-AUDIO-EV,AT32F435CMU7,AT32F415KBU7-4,AT32F413CBU7,AT32F402CBT7,AT32F405KCU7-4,AT32F407RCT7,AT32L021G4U7,AT32F403ACGU7,AT32F425K8U7-4,AT32F4212 系列,AT32F402KBU7-4,AT32F425R8T7-7,AT32F415RCT7,AT32F423VCT7,AT32F402CBU7,AT32-COMM-EV,AT32F423T8U7,AT32F425K6T7,AT32F405RBT7,AT32A403ARCT7,AT32F421K6U7,AT32F421G8U7,AT32F415RBT7-7,AT32F421F4P7,AT32WB415系列,AT32F413KCU7-4,AT32F425F6P7,AT32F423C8T7,AT32A403ACEU7,AT32F437VGT7,AT32F437ZMT7,AT32F423RCT7-7,AT32-MOTOR-EV,AT32F421K8T7,AT32-LCD-EV,AT32F4212C8T7,AT32F435 系列,AT32F413C8T7,AT32F415RBT7,AT32F403ARET7,AT32F435CGT7,AT32A403ACET7,AT32F435VCT7,AT32F403ACGT7,AT32F421C4T7,AT32L021K6T7,AT32F403AVCT7,AT32L021F6P7,AT32F415RCT7-7,AT32F435CGU7,AT-LINK-ISO+,AT32F415CCT7,AT32F405KBU7-4,AT32F407VCT7,AT32F405CBU7,AT32F415KCU7-4,AT32F407RET7,AT32F435RMT7,AT32L021K8U7,AT32L021,AT-LINK-EZ,AT32F423C8U7,AT32F423 系列,AT32L021F8U7,AT32F425K8T7,AT32F405CBT7,AT32A403AVCT7,AT32F421K8U7,AT32A403ARET7,AT32F423TBU7,AT32F421K6U7-4,AT32F435-DVP-EV,AT32F421F6P7,AT32F403A,AT32A403ACCU7,AT32F415CBT7,AT32F415R8T7,AT32F425F8P7,AT32A403A,AT32-VIDEO-EV,AT32F437ZGT7,AT32F423R8T7,AT32F425C6U7,AT-START,AT32F421K4U7-4,AT32F437RCT7,AT32F423CCU7,AT32F402 系列,AT32F425 系列,AT32F402RCT7,AT32L021C8T7,AT32F403ARGT7,AT32WB415CCU7-7,AT32F415CCU7,AT32A403ACCT7,AT32F403AVET7,AT32F435RGT7,AT32F435VMT7,AT32F421C6T7,AT32L021K4U7-4,AT32L021K4T7,AT32F423TCU7,AT32F405RBT7-7,AT32F413KBU7-4,AT32F435ZCT7,AT32F423CCT7,AT32WB415,AT32L021F4P7,AT32L021G8U7,AT32F407VET7,AT32F407RGT7,AT32F403ACCU7,AT32L021K6U7,AT32F423CBU7,AT32F403A 系列,AT-LINK FAMILY,AT32F415CBU7,AT32L021K8U7-4,AT32L021F6U7,AT32A403AVET7,AT32F413 系列,AT32F425K6U7-4,AT32F425C6T7,AT32F421G4U7,AT32F407 系列,AT32A403ARGT7,AT32F421F8P7,AT32F423CBT7,AT32F413RCT7,AT32F425R6T7-7,AT32F413,AT32F423V8T7,AT32F415,AT32F437VCT7,AT32F423KCU7-4,AT32F402CCT7,AT32F421K4T7,AT32F425C8U7,AT32F425R6T7,AT32F423RBT7,AT-LINK-PRO,AT32F423K8U7-4,AT32F421,AT32F402,AT32F421 系列,AT32F435VGT7,AT32F405,AT32L021C6T7,AT32F407,AT32F402CCU7,AT32F421C8T7,AT32F435CCT7,AT32F415 系列,AT32F403AVGT7,AT32F405RCT7,AT32F423R8T7-7,AT32F403ACCT7,AT32F435ZMT7,AT32F4212,AT32F413RBT7,AT32F405RCT7-7,AT32F415C8T7,AT32F402RBT7-7,AT32F435,AT32F437,AT32F407VGT7,AT32F435CCU7,AT32L021G6U7,AT32,AT32F402RCT7-7,AT32F403ACEU7,AT32F415K8U7-4,AT32L021K4U7,AT32F415R8T7-7,AT-START系列,AT-LINK+,AT32F423RCT7,AT32F437 系列,AT32F402KCU7-4,AT32F402RBT7,AT32F423,AT32F425,AT32F413CCT7,AT32F421K4U7,AT32F421K8U7-4,AT32L021F4U7,AT32F425C8T7,AT32F437RMT7,AT32A403AVGT7,AT32F421G6U7,AT32L021 系列,AT32F423KBU7-4

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雅特力（Artery）AT32全系列32位微控制器（MCU）选型指南（中文）

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型号- AT32F413CCU7,AT32F437ZCT7,AT32F415CBT7,AT32F415R8T7,AT32F425F8P7,AT32F437ZGT7,AT32F423R8T7,AT32F405CCU7,AT32L021K6U7-4,AT32F421K6T7,AT32F425C6U7,AT32F437VMT7,AT32F425R8T7,AT32F437RGT7,AT32F423VBT7,AT32F421K4U7-4,AT32F437RCT7,AT32F423CCU7,AT32F402 系列,AT32F423RBT7-7,AT32F425 系列,AT32F402RCT7,AT32L021C8T7,AT32F403ARGT7,AT32WB415CCU7-7,AT32F413CBT7,AT32F435CMT7,AT32F403ARCT7,AT32L021C4T7,AT32F415CCU7,AT32F435RCT7,AT32F435ZGT7,AT32F405CCT7,AT32F403AVET7,AT32F435RGT7,AT32F435VMT7,AT32F421C6T7,AT32L021K4U7-4,AT32F403ACET7,AT32L021K4T7,AT32F423TCU7,AT32F405RBT7-7,AT32F405 系列,AT32L021K8T7,AT32F413KBU7-4,AT32F435ZCT7,AT32F423CCT7,AT32WB415,AT32L021F8P7,AT32F435CMU7,AT32L021F4P7,AT32F415KBU7-4,AT32F413CBU7,AT32L021G8U7,AT32F402CBT7,AT32F405KCU7-4,AT32F407RCT7,AT32L021G4U7,AT32F403ACGU7,AT32F407VET7,AT32F425K8U7-4,AT32F407RGT7,AT32F402KBU7-4,AT32F403ACCU7,AT32F4212 系列,AT32F425R8T7-7,AT32F415RCT7,AT32L021K6U7,AT32F423VCT7,AT32F423CBU7,AT32F402CBU7,AT32F403A 系列,AT32F423T8U7,AT32F415CBU7,AT32L021K8U7-4,AT32L021F6U7,AT32F425K6T7,AT32F413 系列,AT32F405RBT7,AT32F421K6U7,AT32F425K6U7-4,AT32F425C6T7,AT32F421G4U7,AT32F407 系列,AT32F421G8U7,AT32F415RBT7-7,AT32F421F4P7,AT32F421F8P7,AT32F423CBT7,AT32F413RCT7,AT32F425R6T7-7,AT32WB415系列,AT32F413KCU7-4,AT32F413,AT32F425F6P7,AT32F423C8T7,AT32F423V8T7,AT32F415,AT32F437VCT7,AT32F423KCU7-4,AT32F402CCT7,AT32F421K4T7,AT32F437VGT7,AT32F437ZMT7,AT32F423RCT7-7,AT32F421K8T7,AT32F425C8U7,AT32F4212C8T7,AT32F425R6T7,AT32F435 系列,AT32F423RBT7,AT32F413C8T7,AT32F415RBT7,AT32F423K8U7-4,AT32F421,AT32F402,AT32F403ARET7,AT32F435VGT7,AT32F421 系列,AT32F405,AT32F435CGT7,AT32L021C6T7,AT32F407,AT32F402CCU7,AT32F435VCT7,AT32F421C8T7,AT32F435CCT7,AT32F403ACGT7,AT32F403AVGT7,AT32F415 系列,AT32F421C4T7,AT32F405RCT7,AT32F423R8T7-7,AT32F403ACCT7,AT32F435ZMT7,AT32L021K6T7,AT32F403AVCT7,AT32F4212,AT32F413RBT7,AT32F405RCT7-7,AT32F415C8T7,AT32F402RBT7-7,AT32L021F6P7,AT32F435,AT32F415RCT7-7,AT32F435CGU7,AT32F437,AT32F415CCT7,AT32F405KBU7-4,AT32F407VCT7,AT32F405CBU7,AT32F407VGT7,AT32F435CCU7,AT32L021G6U7,AT32F415KCU7-4,AT32,AT32F407RET7,AT32F402RCT7-7,AT32F403ACEU7,AT32F415K8U7-4,AT32L021K4U7,AT32F415R8T7-7,AT32F435RMT7,AT32L021K8U7,AT32L021,AT32F423RCT7,AT32F437 系列,AT32F402KCU7-4,AT32F402RBT7,AT32F423,AT32F425,AT32F423C8U7,AT32F413CCT7,AT32F423 系列,AT32L021F8U7,AT32F421K4U7,AT32F425K8T7,AT32F421K8U7-4,AT32F405CBT7,AT32L021F4U7,AT32F421K8U7,AT32F425C8T7,AT32F437RMT7,AT32A403AVGT7,AT32F421G6U7,AT32F423TBU7,AT32F421K6U7-4,AT32F421F6P7,AT32L021 系列,AT32F423KBU7-4,AT32F403A

2023/3/7 - 雅特力 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

雅特力（Artery）AT32全系列32位微控制器（MCU）选型指南（中文）

描述- 雅特力坚持自主研发，以科技创新引领智慧未来，专注于ARM® Cortex®-M4/M0+的32位微控制器研发与创新，提供高效能、高可靠性且具有竞争力的产品。自2018年正式对外销售至今，累积了相当多元的终端产品成功案例，广泛地覆盖工控、电机、车载、消费、商务、5G及物联网等领域，助力客户实现产业升级。

型号- AT32F413CCU7,AT32F437ZCT7,AT32A403ACGU7,AT32F405CCU7,AT32L021K6U7-4,AT32F421K6T7,AT32F437VMT7,AT32F425R8T7,AT32F437RGT7,AT32F423VBT7,AT32F423RBT7-7,AT32A403A 系列,AT32A403ACGT7,AT32A423RBT7-7,AT32A423CCU7,AT32F413CBT7,AT32F435CMT7,AT32F403ARCT7,AT32L021C4T7,AT32F435RCT7,AT32F435ZGT7,AT32F405CCT7,AT32F403ACET7,AT32F405 系列,AT32A423R8T7,AT32L021K8T7,AT32 WB SERIES,AT32A423CBT7,AT32L021F8P7,AT32F435CMU7,AT32F437VDT7,AT32F415KBU7-4,AT32F413CBU7,AT32F402CBT7,AT32F405KCU7-4,AT32F407RCT7,AT32L021G4U7,AT32F403ACGU7,AT32F425K8U7-4,AT32F402KBU7-4,AT32F425R8T7-7,AT32F415RCT7,AT32F423VCT7,AT32F402CBU7,AT32F423T8U7,AT32F425K6T7,AT32F435CDT7,AT32F405RBT7,AT32A403ARCT7,AT32F421K6U7,AT32F421G8U7,AT32F415RBT7-7,AT32F421F4P7,AT32A423CCT7,AT32 F SERIES,AT32WB415系列,AT32F413KCU7-4,AT32F425F6P7,AT32F423C8T7,AT32A403ACEU7,AT32F437VGT7,AT32F437ZMT7,AT32F423RCT7-7,AT32A423TBU7,AT32A423C8T7,AT32F421K8T7,AT32F435 系列,AT32F413C8T7,AT32F415RBT7,AT32F403ARET7,AT32F435CGT7,AT32A423K8U7-4,AT32A403ACET7,AT32F435VCT7,AT32A423C8U7,AT32F403ACGT7,AT32F421C4T7,AT32L021K6T7,AT32A423R8T7-7,AT32F403AVCT7,AT32L021F6P7,AT32F437ZDT7,AT32F415RCT7-7,AT32F435CGU7,AT32F415CCT7,AT32F405KBU7-4,AT32F407VCT7,AT32F405CBU7,AT32F415KCU7-4,AT32A423TCU7,AT32F407RET7,AT32 A,AT32A423CBU7,AT32F435RMT7,AT32L021K8U7,AT32L021,AT32 F,AT32 L,AT32A423KBU7-4,AT32F423C8U7,AT32F423 系列,AT32F435RDT7,AT32L021F8U7,AT32F425K8T7,AT32F405CBT7,AT32A403AVCT7,AT32F421K8U7,AT32A403ARET7,AT32F423TBU7,AT32F421K6U7-4,AT32F421F6P7,AT32F403A,AT32 L SERIES,AT32A403ACCU7,AT32F415CBT7,AT32F415R8T7,AT32F425F8P7,AT32A403A,AT32F437ZGT7,AT32F423R8T7,AT32F425C6U7,AT32A423T8U7,AT32F421K4U7-4,AT32A,AT32F437RCT7,AT32F423CCU7,AT32F402 系列,AT32F425 系列,AT32F402RCT7,AT32L021C8T7,AT32F403ARGT7,AT32WB415CCU7-7,AT32F415CCU7,AT32A403ACCT7,AT32F403AVET7,AT32F435RGT7,AT32F435VMT7,AT32F421C6T7,AT32A423VBT7,AT32L021K4U7-4,AT32L021K4T7,AT32F423TCU7,AT32F405RBT7-7,AT32F413KBU7-4,AT32F435ZCT7,AT32 A SERIES,AT32F423CCT7,AT32WB415,AT32L021F4P7,AT32L021G8U7,AT32F407VET7,AT32F407RGT7,AT32F403ACCU7,AT32L021K6U7,AT32F423CBU7,AT32F403A 系列,AT32A423RCT7-7,AT32F435VDT7,AT32F415CBU7,AT32L021K8U7-4,AT32A423VCT7,AT32L021F6U7,AT32A403AVET7,AT32 WB,AT32F413 系列,AT32F425K6U7-4,AT32F425C6T7,AT32F421G4U7,AT32F407 系列,AT32A403ARGT7,AT32A423KCU7-4,AT32F421F8P7,AT32F423CBT7,AT32F413RCT7,AT32F425R6T7-7,AT32F413,AT32F423V8T7,AT32F415,AT32家族,AT32F437VCT7,AT32F423KCU7-4,AT32F402CCT7,AT32F421K4T7,AT32F435CDU7,AT32F425C8U7,AT32F425R6T7,AT32F423RBT7,AT32A423 系列,AT32F423K8U7-4,AT32F421,AT32F402,AT32F421 系列,AT32F435VGT7,AT32F405,AT32A423RBT7,AT32L021C6T7,AT32F407,AT32F402CCU7,AT32F421C8T7,AT32F435CCT7,AT32F415 系列,AT32F403AVGT7,AT32F405RCT7,AT32F423R8T7-7,AT32F403ACCT7,AT32F435ZMT7,AT32A423V8T7,AT32F413RBT7,AT32F405RCT7-7,AT32F415C8T7,AT32F402RBT7-7,AT32F435,AT32F437,AT32F407VGT7,AT32F435CCU7,AT32L021G6U7,AT32,AT32F402RCT7-7,AT32F403ACEU7,AT32F415K8U7-4,AT32L021K4U7,AT32F415R8T7-7,AT32F437RDT7,AT32F423RCT7,AT32F437 系列,AT32F402KCU7-4,AT32F402RBT7,AT32F423,AT32F425,AT32F413CCT7,AT32A423RCT7,AT32F421K4U7,AT32F421K8U7-4,AT32L021F4U7,AT32F425C8T7,AT32F437RMT7,AT32A403AVGT7,AT32F421G6U7,AT32L021 系列,AT32F423KBU7-4,AT32F435ZDT7,AT32A423

202401 - 雅特力 - 选型指南代理服务技术支持批量订货

领芯微亮相2024全球MCU及嵌入式生态发展大会，持续更新并输出MCU产品、电机驱动算法

领芯微电子与新老客户共聚2024全球MCU及嵌入式生态发展大会及电机驱动与控制论坛。领芯微持续更新与输出MCU产品与电机驱动算法。从8寸扩展到12寸，从逻辑工艺到BCD工艺，从单芯片到SOC全集成芯片，我们不断增加功能及提升性能的同时，也在不断帮助客户优化整体成本。

2024-07-30 - 原厂动态代理服务技术支持批量订货

中科芯（CETC）CKS32F030C8/C6/K6/F4 32位MCU数据手册

描述- 本资料给出了中科芯CKS32F030 xx 微控制器产品的器件特性

型号- CKS32F030XX,CKS32F030C6,CKS32F030R8T6XXX,CKS32F030C8,CKS32,CKS32F030K6,CKS32F030F4

2018年4月9日 - 中科芯 - 数据手册 - v1.0 代理服务技术支持批量订货

CKS32F405RG/CKS32F407xG/CKS32F415RG/CKS32F417xG 32位基于Cortex™-M4内核的微控制器，1MB FLASH，192+4+128KB RAM数据手册

型号- CKS32F417ZG,CKS32F417XG,CKS32F407ZG,CKS32F417VG,CKS32F407XG,CKS32F4系列,CKS32F407VGT6XXX,CKS32F407IG,CKS32F405XX,CKS32F417IG,CKS32F415XX,CKS32F417XG 系列,CKS32F407XX,CKS32F417XX,CKS32F415RG,CKS32F407VG,CKS32F405RG,CKS32F4,CKS32F4X7XX

2021.10.9 - 中科芯 - 数据手册 - V1.0 代理服务技术支持批量订货

中科芯CKS32F107xx系列微控制器ADC应用指南

CKS32F107xx系列产品提供2个12位的模拟/数字转换器(ADC)，每个ADC共用多达16个外部通道，各通道的A/D转换可以单次、连续、扫描或间断模式执行。ADC的结果可以左对齐或右对齐方式存储在16位数据寄存器中。

2024-07-08 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

中科芯MCU选型表

内核:M0—M4内核、主频:40—168

Motor Control Timer (16bits)

ADC 12-bit Cell/Channels

选型表 - 中科芯立即选型

FM32F03X 32 位电机驱动 MCU

型号- FM32F03X

2024/6/25 - 富满电子 - 数据手册 - Version 1.0 代理服务技术支持批量订货查看更多版本

中科芯（CETC）CKS32F103x8/CKS32F103xB ARM 内核32 位高性能微控制器参考手册

描述- 本参考手册针对应用开发，提供关于如何使用CKS32F103xx微控制器的存储器和外设的详细信息。

型号- CKS32F103X8,CKS32F103XX,CKS32F103XB

中科芯 - 用户指南 - V 1.1 代理服务技术支持批量订货

中科芯CKS32F4xx系列MCU的CAN通信应用指南分享

本文将为大家介绍中科芯CKS32F4xx系列MCU的CAN通信应用指南。中科芯CKS32F4xx系列MCU自带的是bxCAN，即基本扩展CAN。它支持CAN协议2.0A和2.0B。它的设计目标是，以最小的CPU负荷来高效处理大量收到的报文。它也支持报文发送的优先级要求（优先级特性可软件配置）。对于安全紧要的应用，bxCAN提供所有支持时间触发通信模式所需的硬件功能。

2023-11-25 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

单片集成电路LM2575S-5.0，具有高效率和小散热尺寸，适用于微控制器电源和医疗设备等领域

LM2575/6系列开关稳压器是一种功能强大的电源解决方案，在微控制器电源、医疗设备、工业电源和仪器仪表电源等领域都有广泛的应用。这些应用领域对电源的稳定性、可靠性和高效性要求较高，而LM2575S-5.0产品的特点正好能够满足这些需求。它的输出电压具有良好的线路、负载和温度稳定性，能够在复杂的环境条件下提供合适的电压输出。这对于需要高精度电源的应用领域非常重要。

2023-12-20 - 产品代理服务技术支持批量订货