简介：面向学习STM32F103与无刷电机控制的开发者整理的实战工程包，聚焦CAN总线指令下发与电机驱动联调，适合已掌握单片机基础、希望打通通信与执行环节的中级学习者参考。压缩包共202个文件，体积约577KB，以h头文件与c源文件为主体，另含Keil工程配置、编译中间文件、hex烧录文件及少量脚本与文档，覆盖CAN外设、定时器PWM、GPIO等底层驱动。配套笔记梳理CAN基础、F103外设配置与六步换相、磁场定向控制思路，源码按电机控制、CAN收发和中断处理分模块组织。已有661人学习。内容围绕CAN报文收发、滤波器与波特率配置、三相逆变桥换相及霍尔位置判断展开，可据此理解命令帧如何映射为转速、方向等控制量，并参考程序分层与中断处理思路排查通信异常，适合作为课程设计、竞赛小车或自制电机的起步模板。
1. 从一根 CAN 线开始：F103 加无刷电机到底能跑出什么
手头一块 STM32F103 最小系统板、一个 CAN 收发器、一台无刷电机，这套组合能干的事比不少人想的多。上位机把命令帧丢到总线上，F103 收下来解析，转成六路 PWM 和换相时序，电机就按给定转速转起来，实际转速、母线电流、故障码再打包回传。它适合两类人：一类是做小车底盘、云台、机械臂关节的，需要一个能挂在 CAN 总线上、带节点地址的电机控制节点；另一类是刚学完 CAN 通信和外设驱动，想找一条从收发器、协议解析一路摸到功率级的完整链路。整套东西不依赖复杂的上位机软件，一个 CAN 分析仪加一台限流直流电源就能把链路跑通，电机堵转、丢帧这类玄学问题也能当场定位。
2. 硬件链路与工程结构：收发器、三相桥和那块 103 怎么摆
先把硬件这条线捋清楚。F103 的 CAN 外设只出逻辑电平，TX 和 RX 两根线接到收发器上，收发器再挂到 CAN_H / CAN_L 差分对上。链路跑不通，八成不是代码问题，而是终端电阻、共地或者供电顺序出的岔子。
2.1 CAN 物理层：终端电阻和位时序是两回事
CAN 总线两端各需要一个 120Ω 终端电阻，中间节点不要再并。总线上只有两个节点时，两个 120Ω 并联成 60Ω，用万用表量 CAN_H 和 CAN_L 之间应该读到 60Ω 左右；如果读到 120Ω，说明有一端电阻没接或虚焊；读到 40Ω 以下，多半是某处又并了一个。这个电阻不是可选项，缺了以后短线上也许还能通信，稍微加长线缆就开始随机报错误帧，属于典型的前期省事后期还债。
位时序按 500 kbps 配。F103 的 CAN 挂在 APB1 上，常见时钟是 36 MHz，分频系数取 6 得到 6 MHz 的 tq 时钟，一个位由 1 个同步段加 BS1 加 BS2 共 12 个 tq 组成，6 MHz / 12 = 500 kHz。BS1 取 8、BS2 取 3，采样点落在 (1+8)/12 ≈ 75%，这是工业现场比较稳的取值。采样点太靠前（比如 BS1 取 2），线一长就采到边沿上；太靠后则对时钟误差不宽容。
提示：调试阶段先把波特率降到 125 kbps 跑通，再切回 500 kbps。低速率下对终端电阻和线缆的容忍度高，能快速区分是协议问题还是物理层问题。
收发器的 RX 引脚一般需要上拉，部分型号内部自带上拉，没带的要在外部补 10kΩ 到 3.3V。TX 侧不要串太大电阻，串 22Ω~33Ω 做阻抗匹配可以，串 1kΩ 会直接把上升沿拖垮。
2.2 功率级：三相半桥、栅极驱动与电流采样
电机侧是一套三相半桥，六个 MOS 管分成三组，每组的上桥接母线正、下桥接母线负，中点接电机三相。栅极驱动用常见的半桥驱动芯片，带自举电容和死区控制；死区时间一般取 0.5~1 μs，具体看 MOS 的开关速度和栅极电阻，取值太小会直通，太大则低速时转矩脉动明显。
电流采样有两种常见做法：一种是母线串一个毫欧级采样电阻，配运放放大后送 ADC，成本低但只能测总电流；另一种是每相下桥各串一个采样电阻，能拿到三相电流做 FOC，硬件复杂一些。这套方案如果只做速度环和六步换相，母线采样就够用，做力矩控制才需要三相采样。
位置反馈看电机类型。带霍尔的电机直接读三路霍尔，换相表按 1~6 的霍尔状态查表输出；无霍尔的靠反电动势过零检测，低速启动要先用开环拖动到一定转速再切闭环。工程上先用霍尔版本把通信链路和速度环跑通，再换无感方案，能省掉大量联调时间。
供电上，逻辑 3.3V、驱动 12V、母线 24V 或 48V 三路要分开做，母线电容靠近半桥摆放。逻辑地和功率地单点连接，不要图省事在板子上大面积铺同一种地，否则 PWM 开关噪声会顺着地线爬进 ADC 和 CAN 收发器，表现为电流采样跳动、CAN 偶发错误帧，这类问题查起来相当费劲。
2.3 工程目录：把通信、控制、驱动切成三层
一份能长期维护的工程，目录大致按下面这样切，通信层不直接操作定时器，控制层不直接碰寄存器，中间靠结构体传数据：
| 目录 / 文件 | 职责 | 改动频率 |
|---|---|---|
app/main.c | 初始化顺序、1ms 调度、状态机 | 低 |
app/can_proto.c/.h | 帧打包解包、命令分发、CRC | 中 |
app/speed_loop.c/.h | 斜坡给定、PI 速度环、限幅 | 高 |
bsp/can_bsp.c | CAN 外设、过滤器、中断 | 低 |
bsp/pwm_bsp.c | TIM1 三路互补 PWM、死区、刹车 | 低 |
bsp/adc_bsp.c | 母线电流、温度、母线电压采样 | 低 |
bsp/hall_bsp.c | 霍尔读脚、换相表、换相时刻 | 中 |
cfg/motor_cfg.h | 极对数、最大转速、限流值、节点 ID | 高 |
节点 ID、极对数、最大转速这类参数集中放在一个头文件里，烧录前改一处就能换电机、换地址。把参数散落在各个 .c 文件里是后期最难受的事，改一个极对数要翻五六个文件，还容易漏。
3. CAN 命令协议设计：11 位 ID 怎么分、8 字节怎么塞
协议定得好，后面改需求就是加一个功能码；定得随意，加了两个功能就得推翻重来。F103 的 CAN 只支持标准帧 11 位 ID 或扩展帧 29 位，节点不多的话标准帧足够，仲裁开销也小。
3.1 帧格式：ID 放功能码和节点号，数据域放参数
11 位 ID 拆成两段：高 4 位是功能码，低 7 位是节点号，这样一个 ID 段内最多 16 种命令、127 个节点，做小车底盘或者多关节机械臂够用。数据域固定 8 字节，小端序，最后两个字节留作参数或者去掉，不塞 CRC 也可以，CAN 本身有 15 位 CRC，短帧下再叠一层意义不大；如果命令涉及安全动作（比如使能、急停），在数据域里带一个字节的校验和更稳妥。
| 功能码 | ID 示例（节点 0x05） | 数据域含义 |
|---|---|---|
| 0x1 使能 | 0x085 | Data[0]：0 失能 / 1 使能 |
| 0x2 设转速 | 0x085 | Data[0..1]：目标转速 rpm（int16）；Data[2..3]：加速度 rpm/s |
| 0x3 设电流 | 0x085 | Data[0..1]：目标电流 mA（int16） |
| 0x4 刹车 | 0x085 | Data[0]：0 滑行 / 1 短接刹车 |
| 0x5 读参数 | 0x085 | Data[0]：参数索引 |
| 0x6 写参数 | 0x085 | Data[0]：索引；Data[1..2]：值 |
| 0x7 急停 | 0x085 | 无 |
回传帧用另一段 ID，比如0x600 | 节点号，这样上位机按 ID 就能区分上行下行，不用维护方向标志。回传数据域里放实际转速、母线电流、母线电压、温度和故障码，8 字节刚好：
/* 回传帧打包：8 字节，小端序，1ms 发一次 */ void can_send_status(uint8_t node, const motor_status_t *st) { uint8_t d[8]; d[0] = (uint8_t)(st->rpm & 0xFF); d[1] = (uint8_t)((st->rpm >> 8) & 0xFF); /* 实际转速 int16 */ d[2] = (uint8_t)(st->current_ma & 0xFF); d[3] = (uint8_t)((st->current_ma >> 8) & 0xFF); d[4] = st->vbus_100mv; /* 母线电压，单位 100mV */ d[5] = st->temp_c; /* MOS 附近温度 */ d[6] = st->fault_code; /* 过流/过压/堵转/霍尔错 */ d[7] = (uint8_t)(d[0] ^ d[1] ^ d[2] ^ d[3] ^ d[4] ^ d[5] ^ d[6]); /* 异或校验 */ can_send_std(0x600 | node, d, 8); }这段打包函数的关键在两点。转速和电流作为有符号 16 位量，先取低字节再取高字节，接收端按同样的顺序拼回去，端序错了会得到莫名其妙的负数。第 7 字节的异或校验只覆盖前 7 字节，接收端算一遍不一致就丢弃整帧，这个校验在 CAN 自身的 CRC 之外又加了一层，主要防的是软件层拼帧错误，比如 DMA 搬运越界把数据域写花。vbus_100mv用 100mV 做单位，是让 8 位无符号量能表示 0~25.5V，48V 系统要换成 200mV 单位或者占两个字节。
3.2 过滤器：只收自己的节点号，别在中断里做判断
F103 的 CAN 有两组过滤器，每组 14 个，可以配成掩码模式或列表模式。节点号固定的话，掩码模式最省资源：低 7 位必须匹配自己的节点号，高 4 位功能码不关心，这样一条过滤器就能收下所有发往本节点的命令。
/* 过滤器 0：只接收节点号为 NODE_ID 的标准帧，功能码不限定 */ CAN_FilterTypeDef f; f.CAN_FilterIdHigh = (uint16_t)(NODE_ID << 5); /* 标准帧 ID 在寄存器里左移 5 位 */ f.CAN_FilterIdLow = 0x0000; f.CAN_FilterMaskIdHigh = (uint16_t)(0x07F << 5); /* 1 = 必须匹配，低 7 位全部比较 */ f.CAN_FilterMaskIdLow = 0x0000; f.CAN_FilterMode = CAN_FilterMode_IdMask; f.CAN_FilterScale = CAN_FilterScale_32bit; f.CAN_FilterFIFOAssignment = CAN_FILTER_FIFO0; f.CAN_FilterActivation = ENABLE; HAL_CAN_ConfigFilter(&hcan, &f);标准帧 ID 写进过滤器寄存器时要左移 5 位，这是很多人第一次配过滤器时踩的坑：直接把 0x05 写进去，结果一帧都收不到，或者收到一堆不属于自己的帧。掩码位为 1 表示该位参与比较，为 0 表示不关心，所以0x07F << 5的实际效果是"低 7 位必须等于 NODE_ID，高 4 位随意"。如果总线上节点超过 127 个，就得改用扩展帧，29 位 ID 的空间足够，但过滤器配置和帧头长度都要跟着改。
注意：过滤器没配好时，现象往往是"中断进了但数据不对"或者"根本没中断"，用回环模式（Loopback）先自测一遍能省很多时间。回环模式下发出的帧自己收，能验证过滤器和中断链路，跟外部接线无关。
3.3 命令解析：一个状态机把字节变成动作
中断里只做最少的事：把帧从 FIFO 取出来，判断功能码，写进一个全局的命令结构体，置一个标志位，然后立刻退出。真正的动作放到主循环的 1ms 调度里执行，这样即使某条命令处理慢了也不会阻塞总线接收。
typedef struct { volatile int16_t target_rpm; volatile int16_t accel_rpm_s; volatile uint8_t enable; volatile uint8_t brake; volatile uint8_t cmd_pending; /* 有新命令待处理 */ } can_cmd_t; can_cmd_t g_cmd; /* CAN RX0 中断：只解包和置位，不做控制 */ void HAL_CAN_RxFifo0MsgPendingCallback(CAN_HandleTypeDef *h) { CAN_RxHeaderTypeDef rx; uint8_t d[8]; if (HAL_CAN_GetRxMessage(h, CAN_FILTER_FIFO0, &rx, d) != HAL_OK) return; if (rx.IDE != CAN_ID_STD) return; uint8_t node = rx.StdId & 0x7F; uint8_t func = (rx.StdId >> 7) & 0x0F; if (node != NODE_ID) return; /* 过滤器已挡掉，双保险 */ switch (func) { case 0x1: g_cmd.enable = d[0] ? 1 : 0; break; case 0x2: g_cmd.target_rpm = (int16_t)(d[0] | (d[1] << 8)); g_cmd.accel_rpm_s = (int16_t)(d[2] | (d[3] << 8)); break; case 0x4: g_cmd.brake = d[0] ? 1 : 0; break; case 0x7: g_cmd.enable = 0; g_cmd.target_rpm = 0; break; default: return; } g_cmd.cmd_pending = 1; }中断里没有浮点运算、没有除法、没有等待，最坏执行时间可控。target_rpm和accel_rpm_s都声明成volatile，因为它们在中断里写、在主循环里读，不加编译器可能把它优化进寄存器导致读到旧值。cmd_pending置位后由主循环清掉，这个标志也可以换成 RTOS 的事件组，但裸机下一个字节变量足够。急停命令把目标和使能一起清掉，不依赖上位机再补一帧，这是安全动作该有的样子。
4. 核心代码拆解：从一帧命令到六路 PWM 的完整链路
命令进了结构体，接下来要变成电机轴上的转矩。这条链路是：命令 → 斜坡给定 → 速度环 → 占空比 → 换相表 → PWM 比较值。每一段都有可以调参数的地方，也都可能成为抖动和啸叫的来源。
4.1 初始化顺序：时钟、CAN、PWM、ADC 谁先谁后
上电初始化的顺序会影响故障表现。比较稳的顺序是：系统时钟 → GPIO → CAN → PWM（先关闭输出）→ ADC → 霍尔 → 使能中断 → 最后打开 PWM 输出。PWM 一定要在参数都准备好之后才使能，否则上电瞬间 MOS 可能收到一个随机占空比。
void app_init(void) { clock_init(); /* HSE 8M -> PLL 72M，APB1 36M */ gpio_init(); /* CAN_TX/RX、PWM 六路、霍尔三路、采样脚 */ can_bsp_init(); /* 500kbps，过滤器，开 RX0 中断 */ pwm_bsp_init(); /* TIM1 三路互补，死区 800ns，输出默认关闭 */ adc_bsp_init(); /* 母线电流、电压、温度，DMA 循环采样 */ hall_bsp_init(); /* 三路输入，上升沿中断或 1ms 轮询 */ motor_state = STATE_IDLE; pwm_enable(0); /* 显式关闭，等使能命令 */ }clock_init里 APB1 必须是 36 MHz，因为 CAN 的波特率是从 APB1 分出来的，改了主频忘了改分频系数，CAN 就会以错误的速率通信，表现是分析仪上看得到帧但全是错误帧。pwm_bsp_init里把 TIM1 的 BDTR 寄存器 MOE 位先清掉，等收到使能命令再置位，这一步能让上电测试安全很多。
4.2 斜坡给定与速度环：别让目标值直接跳变
上位机发来的目标转速可能是 0 直接跳到 3000 rpm，如果直接把这个值送进 PI，输出会瞬间打满，电机猛冲一下，电流冲到限流值，电源都可能被拉跌。中间加一层斜坡，限制加速度，是最省事的办法。
/* 1ms 调用一次：斜坡 + PI + 限幅，返回 -1000~1000 的占空比 */ int16_t speed_ctrl_step(int16_t target, int16_t actual, int16_t accel_rpm_s) { static int32_t ramp = 0; static int32_t integ = 0; const int32_t step = accel_rpm_s / 1000; /* 每 ms 允许变化量 */ /* 斜坡：每个周期最多靠近目标 step，step 为 0 时按最大加速度走 */ if (ramp < target) ramp = (ramp + (step > 0 ? step : 50) > target) ? target : ramp + (step > 0 ? step : 50); else if (ramp > target) ramp = (ramp - (step > 0 ? step : 50) < target) ? target : ramp - (step > 0 ? step : 50); int32_t err = ramp - actual; integ += err * 3; /* Ki 的定点等效值，实际按电机调 */ if (integ > 8000) integ = 8000; if (integ < -8000) integ = -8000; int32_t out = err / 4 + integ / 16; /* Kp、Ki 的定点缩放 */ if (out > 1000) out = 1000; if (out < -1000) out = -1000; return (int16_t)out; }斜坡那段代码写得有点绕，实际就是把ramp每个周期往target挪一步，步长由加速度决定，accel_rpm_s除以 1000 换成每毫秒的量。step为 0 时给一个默认的 50 rpm/ms，防止上位机忘了填加速度导致电机永远不动。积分项限幅到 ±8000，是为了防止长时间堵转把积分撑爆，松手后要很久才能退出来，表现出来就是"堵转一下之后电机疯转几秒"。Kp、Ki用整数缩放而不是浮点，是因为这段代码在 1ms 定时中断里跑，F103 没有 FPU，浮点运算会带来不确定的执行时间。
参数怎么调：先把Ki置零，只留Kp，从小到大加，直到转速阶跃响应出现轻微超调；再把Ki加进去消除静差，加到响应不再变快为止。空载和带载的临界值差很多，调参要在实际负载下做。
4.3 换相与 PWM：霍尔状态到六路占空比
带霍尔的电机，三个霍尔引脚组合出 6 个有效状态，每个状态对应一组上下桥导通。用一张表把霍尔状态映射到三相的"上桥导通 / 下桥导通 / 关闭"，PWM 只加在需要调制的那个管子上，另一相常通，这就是六步换相的基本做法。
/* 霍尔状态 1~6 对应的三相输出：0=关，1=上桥常通，2=下桥常通，3=上桥PWM */ static const uint8_t hall_map[8][3] = { {0, 0, 0}, /* 0：无效 */ {3, 2, 0}, /* 1：A 上桥 PWM，B 下桥常通 */ {3, 0, 2}, /* 2：A 上桥 PWM，C 下桥常通 */ {0, 3, 2}, /* 3：B 上桥 PWM，C 下桥常通 */ {2, 3, 0}, /* 4：B 上桥 PWM，A 下桥常通 */ {2, 0, 3}, /* 5：C 上桥 PWM，A 下桥常通 */ {0, 2, 3}, /* 6：C 上桥 PWM，B 下桥常通 */ {0, 0, 0} }; /* duty: 0~1000，对应 0~100% 占空比 */ void apply_commutation(uint8_t hall, int16_t duty) { if (duty < 0) duty = 0; if (duty > 1000) duty = 1000; const uint8_t *m = hall_map[hall & 0x07]; for (int ph = 0; ph < 3; ph++) { switch (m[ph]) { case 1: pwm_set_high(ph, 1000); pwm_set_low(ph, 0); break; case 2: pwm_set_high(ph, 0); pwm_set_low(ph, 1000); break; case 3: pwm_set_high(ph, duty); pwm_set_low(ph, 0); break; default: pwm_set_high(ph, 0); pwm_set_low(ph, 0); break; } } }这张表的方向要和电机相线接法对应。相线任意对调两根，转向就反了；霍尔线对调，换相顺序也会乱。第一次接线时先不接电机，用示波器看三路 PWM 的输出顺序是否符合 1→2→3→4→5→6 循环，接上电机后如果转一下就停或者电流很大但不转，八成是表里的顺序和实际霍尔安装角度对不上，把表里任意两行交换一下再试。
死区时间由 TIM1 的 BDTR 寄存器配置，800ns 左右是个不错的起点。死区太小会直通，一上电就炸管；太大则低速时有效占空比损失明显，电机发热。这个参数没有万能值，跟 MOS 的栅极电荷和驱动电阻直接相关。
4.4 状态回传与故障处理：把黑匣子留出来
回传帧不只是给上位机看转速，更重要的是故障码。过流、过压、欠压、堵转、霍尔异常、CAN 超时，每个故障占一位或者一个枚举值，出问题时能直接定位到哪一类。调试阶段还可以把最近一次的故障发生时的电流、转速、占空比存进一个结构体，通过"读参数"命令读出来，相当于给电机装了个黑匣子。
typedef enum { FAULT_NONE = 0, FAULT_OVERCURRENT = 1, FAULT_OVERVOLT = 2, FAULT_UNDERVOLT = 3, FAULT_STALL = 4, FAULT_HALL = 5, FAULT_CAN_TIMEOUT = 6, } fault_code_t; /* 1ms 调度里调用：故障检测与保护 */ void fault_check(void) { if (adc_current_ma > CFG_MAX_CURRENT_MA) { pwm_enable(0); g_status.fault_code = FAULT_OVERCURRENT; g_cmd.enable = 0; } if (hall_state == 0 || hall_state == 7) { g_status.fault_code = FAULT_HALL; } /* CAN 超时：1s 没收到任何有效命令，主动停机 */ if (++can_silent_ms > 1000) { g_cmd.enable = 0; g_status.fault_code = FAULT_CAN_TIMEOUT; } }过流保护里直接关 PWM 而不是只降占空比，是因为电流环的响应可能跟不上短路级别的变化。CAN 超时保护是很多人会漏掉的一条：上位机死机或者线断了，电机还在按最后一条命令一直转，这在移动底盘上是危险工况。1 秒超时是个折中值，太短会被总线拥塞误触发，太长则失去保护意义。
5. 联调与避坑：从静默 CAN 到电机稳定转动的排查清单
代码编译通过只是开始，真正花时间的是联调。下面这条顺序是我一般会走的：先让 CAN 通，再让 PWM 出波形，最后才接电机。
5.1 分阶段联调：每一步只验证一件事
第一步，不接电机、不接功率级，只给控制板供电，用 CAN 分析仪发一帧使能命令，看板子有没有回传帧。回传帧的内容对不对先不管，能收到就说明收发器、终端电阻、过滤器、中断这条链路是通的。收不到就按 5.2 的第一条查。
第二步，用回环模式自发自收，验证软件解析逻辑。这一步把外部接线排除掉，如果回环能收到、正常模式收不到，问题一定在物理层。
第三步，接功率级但不接电机，示波器看三路 PWM 的高低侧波形，确认死区存在、互补关系正确、占空比随命令变化。用一个 10% 的固定占空比命令就能看出来。
第四步，接电机，用限流电源把电流限制在额定值的一半，先发一个很低的转速（比如 100 rpm），看电机能不能平稳起转、转向对不对、回传的实际转速是否合理。这一步如果电机抖或者不转，直接跳到 5.2 的第二条。
第五步，逐步升速、加载、测试加减速和急停，观察母线电流和温度。急停要单独测一次，确认收到命令后 PWM 立刻关闭而不是慢慢降速。
5.2 常见故障：现象、原因、解决
现象一：分析仪显示错误帧，或者一帧都收不到。先量 CAN_H 和 CAN_L 之间的电阻，正常应该是 60Ω 左右。读到 120Ω 说明只有一端有终端电阻，读到无穷大说明线没接对或者收发器没供电。电阻正常还收不到，检查收发器的 TX/RX 有没有接反，很多模块的丝印方向和数据手册不一致。再不行就用回环模式确认 MCU 侧的 CAN 外设本身是好的。
现象二：电机通电后抖动、转两下就停，电流明显偏大。这是换相顺序和霍尔状态对不上，最常见的原因是相线接错或者霍尔线序错。解决办法是把三相线中任意两根对调看转向是否改变，如果不转只抖，把换相表里相邻两行交换再试。还有一种情况是死区时间不够导致上下桥瞬间直通，用示波器看互补的两路 PWM 是否有重叠区，有重叠就把死区加大到 1.2μs 再试。
现象三：上电瞬间炸 MOS。优先查三件事：PWM 初始化时输出有没有默认关闭、自举电容有没有先充电、母线电容是不是离半桥太远。初始化顺序里如果先开 PWM 再配参数，上电瞬间可能输出一个满占空比。自举电容没充电就开上桥，上管会处于线性区发热。另外限流电源在调试阶段一定要用，把电流限制在 2A 以内，炸管概率会低很多。
现象四：偶发丢帧，电机偶尔不响应，但大部分时间正常。先看总线负载，1ms 发一帧回传、命令帧不密集的话负载很低，不至于丢帧。重点查地和终端电阻：节点之间地电位差超过 1V 就可能干扰差分信号，长距离走线要加共模电感或者改用隔离收发器。软件侧检查接收 FIFO 有没有溢出，中断里耗时太长会导致后续帧被覆盖，把中断里的浮点运算和打印全删掉。
现象五：转速上不去，或者一到某个转速就开始啸叫、振荡。这是速度环参数或者 PWM 频率的问题。PWM 频率一般取 16~20 kHz，低于 10 kHz 电机会有明显啸叫，高于 25 kHz 开关损耗又上去了。速度环振荡就把 Kp 减半再试，如果减了还振，检查斜坡给定是不是没生效导致目标值阶跃。还有一种隐蔽情况是霍尔信号有毛刺，换相时刻被误触发，加一个 1μs 的 RC 滤波或者软件消抖就能解决。
6. 二次开发：改协议、加闭环、做多机同步
协议和代码结构理顺之后，改动就有了着力点。最常见的三个方向是：把速度环换成电流环或位置环、把单节点扩成多节点同步、把参数烧死在 Flash 里做在线整定。前两个改控制层，第三个改通信层，互不干扰。
加电流环的话，在速度环外面套一层，速度环输出作为电流环给定，电流环以 10 kHz 跑在定时器中断里，母线采样电阻的 ADC 值先做一个滑动平均滤波。速度环保持 1ms 周期，两个环的周期差一个数量级，参数不会互相打架。位置环再往外套一层，周期可以放到 5ms，用编码器或者霍尔计数做反馈。改完一定要用阶跃响应验证：给一个位置阶跃，看超调量和稳定时间，超调超过 20% 就把外环 Kp 往下调。
多节点同步的关键是让命令帧被所有节点在同一时刻生效。常见做法是广播一帧带时间戳的同步命令，各节点收到后把动作挂到一个基于自身定时器的延时队列，在约定的时刻统一执行。F103 的定时器精度足够做毫秒级同步，但要注意各节点的晶振误差会累积，长时间运行需要周期性重新对齐。同步帧的 ID 用一个所有节点都收的广播地址，过滤器那边把掩码放开一点即可。
参数在线整定建议单独划一段 Flash 扇区，写参数走"命令 → 校验 → 擦写 → 回读确认"四步，写完回读不一致就回一个错误码。Flash 擦写期间要关中断，否则 CAN 接收会丢帧，这一步的时序必须在文档里写清楚，不然以后自己都会忘。
我之前有个项目，改完换相表直接烧录上电，电机猛地反转撞到限位，把联轴器顶弯了。从那以后我每次改动换相表或者相线接法，都强制先用限流电源、低占空比、电机悬空跑一遍，确认转向和霍尔顺序都对，再装回机构上。这个习惯看着笨，但省下来的返工时间远超那几分钟。希望帮到你。
本文还有配套的精品资源，点击获取
