从零搭建蓝牙小车：基于STM32F103C8T6的实战指南

引言

蓝牙小车作为嵌入式系统与物联网学习的经典项目，不仅能帮助初学者掌握微控制器编程、传感器应用及无线通信技术，还能激发对智能硬件开发的浓厚兴趣。本文将以STM32F103C8T6为核心，结合HAL库和CubeMX工具，带领大家一步步搭建自己的蓝牙小车。

准备工作

硬件清单

• STM32F103C8T6开发板
• 蓝牙模块（如HC-05）
• L298N电机驱动模块
• 直流电机x2
• 电源（如5V锂电池）
• 杜邦线若干
• 小车底盘（含轮子）
• 跳线帽/焊接工具

软件工具

• STM32CubeMX
• Keil uVision5
• STM32Cube HAL库

第一步：硬件搭建

原理图设计（简化版）

由于篇幅限制，这里仅描述关键连接点，不展示完整原理图。

• STM32F103C8T6与L298N连接：通过STM32的GPIO端口控制L298N的IN1-IN4输入端，以控制电机的正反转。ENA和ENB端可接PWM信号控制电机速度。
• STM32F103C8T6与HC-05蓝牙模块连接：TX接STM32的RX（通过串口），RX接STM32的TX，共地。
• 电源供电：确保所有组件电压兼容，一般5V供电。

实物连接

按照原理图连接各组件，注意电源线和信号线的分离，避免干扰。

第二步：使用CubeMX配置项目

1. 打开CubeMX，选择STM32F103C8T6作为目标芯片。
2. 配置时钟：选择外部晶振（如8MHz），并配置PLL以得到较高的系统时钟。
3. 配置GPIO：设置用于电机控制的引脚为复用推挽输出，串口通信引脚配置为异步通信。
4. 配置USART：为蓝牙模块配置一个USART，设置波特率等参数。
5. 项目设置：选择IDE（如Keil uVision5），生成代码。

第三步：编写代码

初始化代码

CubeMX生成的初始化代码包括HAL库初始化、GPIO初始化、USART初始化等，通常不需要修改。

电机控制

在main.c中添加电机控制函数，通过GPIO输出高低电平控制电机状态。

void MotorControl(uint8_t motor, uint8_t speed, uint8_t direction) {
    // 根据motor, speed, direction参数控制相应电机
}

蓝牙通信

编写USART中断服务程序，接收蓝牙模块发送的指令，解析后调用电机控制函数。

void HAL_UART_RxCpltCallback(UART_HandleTypeDef *huart) {
    // 解析接收到的数据，控制电机
}

主循环

在主函数中，启动USART接收中断，进入循环等待。

int main(void) {
    HAL_Init();
    // 初始化代码...
    HAL_UART_Receive_IT(&huart1, (uint8_t *)&RxBuffer, 1); // 启动接收中断
    while (1) {
        // 空闲循环，处理中断
    }
}

第四步：测试与调试

• 连接蓝牙设备：使用手机或电脑通过蓝牙助手发送指令。
• 观察小车反应：根据发送的指令，小车应能做出相应的动作。
• 调试：如果小车反应不符合预期，检查代码逻辑、接线是否正确。