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不知道如何写这个,因为我对嵌入式系统非常陌生,但我一直在尝试为我的毕业项目编写一个状态观察器,它需要估计 2 个不同轴上的 3 个状态。
我试图解决的基本方程是:
x_hat[k+1] = (A-L*C)*x_hat[k]+ B*u + L*y
问题是我在执行第二个轴的 (A-L*C)*x_hat[k]
部分时遇到 HardFault_Handler()
。
代码在一个轴上运行,但在另一个轴上出现此错误。它们也不单独工作。
(仅显示有问题的轴的代码)中断代码:(800hz中断,dt = 1/800)
placeholder[0]=(int16_t)L3GD20_GetAngularRateY(sensitivity_250,0);
placeholder[1]=(int16_t)L3GD20_GetAngularRateZ(sensitivity_250,0);
ydata[1]=placeholder[0]*3.14158/180;
zdata[1]=placeholder[1]*3.14158/180;
ydata[0]+=ydata[1]*dt;
zdata[0]+=zdata[1]*dt;
status = arm_mat_mult_f32(&Czm, &zdatam, &ZCm); //C*y(estados)
status = arm_mat_mult_f32(&ALCzm, &zhatantm, &ALCzantm); //(A-LC)*yhatant
status = arm_mat_scale_f32(&Bzm, uz, &Bzuzm); //By*uy
status = arm_mat_mult_f32(&Lzm, &ZCm, &Lzcm); //L*Y(saida);
status = arm_mat_add_f32(&ALCzantm, &Bzuzm, &ALCBzm); //(A-LC)*yhatant + By*uy
status = arm_mat_add_f32(&ALCBzm, &Lzcm, &deltazhatm); //(A-LC)*yhatant + By*uy + L*Y
//Integrating to obtain states
zhat[0] += deltazhat[0]*dt;
zhat[1] += deltazhat[1]*dt;
zhat[2] += deltazhat[2]*dt;
zhatant[0] = zhat[0];
zhatant[1] = zhat[1];
zhatant[2] = zhat[2];
//Generate outputs
status = arm_mat_mult_f32(&zhatm, &Kzm, &outzm);
uz = -outz[0];
初始化矩阵:
arm_mat_init_f32(&zdatam, 3, 1, (float32_t *) zdata);
arm_mat_init_f32(&Azm, 3, 3, (float32_t *) Az);
arm_mat_init_f32(&Bzm, 3, 1, (float32_t *) Bz);
arm_mat_init_f32(&Czm, 2, 3, (float32_t *) Cz);
arm_mat_init_f32(&Kzm, 1, 3, (float32_t *) Kz);
arm_mat_init_f32(&Lzm, 3, 2, (float32_t *) Lz);
arm_mat_init_f32(&outzm, 1, 1, (float32_t *) outz);
arm_mat_init_f32(&zhatm, 3, 1, (float32_t *) zhat);
arm_mat_init_f32(&zhatantm, 3, 1, (float32_t *) zhatant);
arm_mat_init_f32(&LCzm, 3, 3, (float32_t *) LCz);
arm_mat_init_f32(&ALCzm, 3, 3, (float32_t *) ALCz);
arm_mat_init_f32(&ALCzantm, 3, 1, (float32_t *) ALCzant);
arm_mat_init_f32(&Bzuzm, 3, 1, (float32_t *) Bzuz);
arm_mat_init_f32(&ZCm, 2, 1, (float32_t *) ZC);
arm_mat_init_f32(&Lzcm, 3, 1, (float32_t *) Lzc);
arm_mat_init_f32(&ALCBzm, 3, 1, (float32_t *) ALCBz);
arm_mat_init_f32(&deltazhatm, 3, 1, (float32_t *) deltazhat);
float32_t ydata[3*1] = {0,0,0};
float32_t zdata[3*1] = {0,0,0};
float32_t placeholder[2*1] = {0,0};
float32_t LCy[3*3];
float32_t LCz[3*3];
float32_t ALCyant[3*1];
float32_t ALCzant[3*1];
float32_t Byuy[3*1];
float32_t Bzuz[3*1];
float32_t YC[2*1];
float32_t ZC[2*1];
float32_t Lyc[3*1];
float32_t Lzc[3*1];
float32_t yhat[3*1];
float32_t zhat[3*1];
float32_t yhatant[3*1];
float32_t zhatant[3*1];
float32_t ALCBy[3*1];
float32_t ALCBz[3*1];
float32_t deltayhat[3*1];
float32_t deltazhat[3*1];
float32_t outy[1*1];
float32_t outz[1*1];
float32_t uy;
float32_t uz;
//Y
const float32_t Ay[3*3] = {0, 1, 0,29.529, 0, 0.17903, -29.529, 0, -29.529};
const float32_t By[3*1] = {0, -3.0396, 4.8226};
const float32_t Cy[3*3] = {1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0};
const float32_t ALCy[3*3]= {-37.0458, -114.1644, 0, -15.2513, -1535.2383, 0.17903, -3030.1313, -305028.3011, -3030.1313};
//Z
const float32_t Az[3*3] = {0, 1, 0,29.527, 0, 0.17902, -29.527, 0, -29.527};
const float32_t Bz[3*1] = {0, -3.0394, 4.8226};
const float32_t Cz[3*3] = {1, 0, 0, 0, 1, 0};
const float32_t ALCz[3*3]= {-37.4149, -1249.709, 0, -5.5092, -1534.8692, 0.17902, -1140.5251, -330698.2504, -1140.5251};
//system gains
const float32_t Ky[3*1] = {-63.5762, -23.9051, -4.1428};
const float32_t Ly[3*2] = {37.0458, 115.1644, 44.7803, 1535.2383, 3000.6023, 305028.3011};
const float32_t Kz[3*1] = {-63.5806, -23.9066, -4.1424};
const float32_t Lz[3*2] = {37.4149, 1250.709, 35.0362, 1534.8692, 1110.9981, 330698.2504};
最佳答案
在这一行中:
status = arm_mat_mult_f32(&zhatm, &Kzm, &outzm);
zhatm
是一个 3x1 矩阵,Kzm
是一个 1x3 矩阵。相乘时,结果是 3x3 矩阵,但提供的 outzm
是 1x1 矩阵。
也许您需要按如下方式交换参数:
status = arm_mat_mult_f32(&Kzm, &zhatm, &outzm);
这将在 outzm
中生成一个 1x1 矩阵。
如果硬故障发生在代码的较早位置,则可能是由于类似错误的延迟影响所致。
关于c - arm_math 矩阵乘法硬故障,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/58645727/
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