一.设计背景
RISC-V，第五代开源 RISC 指令集架构，作为近年来开源芯片技术的突出代表，受到国内外各领域的广泛关注。为了进一步促进 RISC-V 在嵌入式等领域的应用，江苏省计算机学会、单片机与嵌入式系统应用杂志社、21IC 电子网、沁恒微电子联合举办首届 RISC-V MCU 创新应用邀请赛。
二. 设计过程
1. 开发环境
使用MounRiver Studio(MRS) 嵌入式集成开发环境，32 位通用增强型 RISC-V MCU CH32V103R8T6 开发板。
本文主要用于对开发成果的软硬件设计进行展示，对开发环境的详细介绍已经在另外两篇文章中进行说明，可以从以下链接进行跳转
RISC-V 架构及MRS 开发环境介绍
沁恒 CH32V103 MCU介绍及呼吸灯演示
2. 设计思路
参考第十六届全国大学生智能汽车竞赛全向行进组中的竞赛方案，将竞赛方案优化后再次进行设计。采用大赛组委会统一指定的H型车模，以沁恒微电子公司生产的 32 位单片机 CH32V103R8T6 为核心控制器，要求智能车从车库出发，自主识别赛道两边黑线，以最快速度完成整个赛道。
赛道展示
3. 外设模块
智能车采用总钻风摄像头对赛道信息检测，根据黑色边线提取赛道中线；通过编码器检测智能车的实时速度；使用 PID 控制算法调节电机的转速，实现智能车在运动过程中速度和方向的闭环控制；为了提高模型车的速度和稳定性，使用上位机、拨码五轴 、TFT模块等调试工具，进行了大量硬件与软件测试。
3.1 摄像头
摄像头选用MT9V03x总钻风数字摄像头，使用 18PIN 0.5MM间距FPC接口，可输出752*480最大像素灰度图像。拥有全局快门，高动态性能，FPS可调，自动曝光等优势。
车模位置
出图展示
3.2 编码器
编码器使用mini1024线增量式测速编码器，利用正交解码功能可以完成速度和转动方向的检测。使用蓝牙模块将实时转速回传至电脑，通过调节算法各项参数，使电机转速达到预期值。
安装展示
4. 硬件设计
硬件设计要求在可靠的基础上使其简单化，满足稳定工作的基本要求。
主要电路包括如下：电源稳压电路、最小系统板、摄像头接口、舵机接口、 运放接口、电机驱动器接口、编码器接口、OLED 接口、电源接口、电压指示灯、五轴按键调试工具、拨码开关、电源开关等。
部分模块原理图
5. 调试工具
上位机显示车模运行状态，显示屏显示部分参数，五轴拨码配合调整参数大小，通过不断调试参数，使车模快速稳定完成比赛。
调试页面演示
将角标所在行参数上调
