入门级STM32F103C8T6无人机(共两张)

入门级STM32F103C8T6无人机（原理图其一）

一、STM32F103C8T6 最小系统电路中各接口（引脚）的解释及作用

一）电源相关引脚

引脚名称	说明
3.3V	为芯片及部分外围电路提供 +3.3V 工作电源，保障芯片正常运行所需的电压条件。
VBAT（引脚 1）	电池备份引脚，当主电源掉电时，可接入备用电池，用于维持实时时钟（RTC）和备份寄存器的数据，保证系统掉电后时间等信息不丢失。
VDD_3	芯片数字电源引脚，为内部数字电路提供工作电压，确保 CPU、总线等数字模块正常运行。
VDDA_2、VDDA_1	模拟电源引脚，为芯片内部 ADC（模数转换）、比较器等模拟电路供电，单独供电可减少数字电路对模拟电路的干扰，提升模拟信号处理精度。
VSS	电源地引脚，为电路提供参考地电位，使电源形成回路，保障芯片及外围电路正常工作。
PA0_WKUP（引脚 10）	具备唤醒功能的引脚，可配置为唤醒源，在系统低功耗（如停机、待机模式）时，通过外部信号触发，将系统从低功耗状态唤醒，恢复正常工作。

2. 时钟相关引脚

引脚名称	说明
OSC_IN（引脚 5）	外部高速时钟输入引脚，外接 8MHz 晶振，为芯片提供主时钟源（HSE），是系统大部分外设、CPU运行时钟的基础。
OSC_OUT（引脚 6）	外部高速时钟输出引脚，与 OSC_IN 配合工作。
PC14 - OSC32_IN（引脚 4）	外部低速时钟输入引脚，可外接 32.768kHz 晶振，为实时时钟（RTC）和看门狗（IWDG）提供低速时钟源（LSE）。
PC15 - OSC32_OUT（引脚 3）	外部低速时钟输出引脚，与 PC14 配合工作。

3. 复位与调试相关引脚

引脚名称	说明
NRST（引脚 7）	复位输入引脚，外接复位电路，当外部电路触发时，可让芯片复位，恢复初始状态。
SWCLK（引脚 37）	串行调试接口时钟引脚，配合 SWD（串行线调试）协议，用于程序下载和在线调试。
SWDIO（引脚 34）	串行调试接口数据引脚，配合 SWD 协议。

四）通用 IO 引脚及功能扩展

GPIO模式	作用类比	原理简化	典型场景
输入模式	当 “传感器”，检测外界电平	引脚高阻态（相当于 “监听”），外部电平能传进芯片	检测按键（按下 = 0V，松开 = 3.3V ）、读传感器信号
输出模式	当 “台灯开关”，控制外界电平	引脚输出 3.3V（高电平）或 0V（低电平）	点亮 LED（输出高 / 低控制亮灭）、驱动继电器
复用功能模式	当 “专用接口”，连外设（串口、SPI ）	引脚功能交给 “专用外设模块”（比如串口的 TX/RX ）	串口发数据（PA9 当 TX ）、SPI 传数据（PA5 当 SCK ）
模拟模式	当 “精密探头”，给 ADC 用	引脚完全模拟输入，无数字电路干扰	ADC 测电压（精准读外部电压值）

引脚名称	说明
复用功能模式	可配置为串口、SPI、I2C、PWM等功能，扩展芯片对外通信、控制能力。
中断模式	部分引脚可配置为中断输入，当引脚电平变化时，触发中断。

五）其他功能引脚

BOOT0（引脚 19 ）：启动模式选择引脚，配合 BOOT1（图中未完全体现，一般与 BOOT0 配合），可设置芯片启动方式，如从 Flash 启动（正常运行用户程序）、从系统存储器启动（用于 ISP 下载程序等）、从 SRAM 启动（调试等特殊场景），决定系统上电或复位后执行代码的来源。

六）拓展：

1）VBAT 引脚：“系统的小备胎电池”

作用类比：
把 STM32 想象成一台 “智能小电脑”，实时时钟（RTC）就像电脑里的 “电子表”，备份寄存器像 “小记事本”，记录着系统时间、重要配置（比如掉电前的一些参数）。
主电源（比如 3.3V）是 “正常供电的插座”，但万一插座断电（主电源掉电），VBAT 引脚接的 “备用电池”（像手表里的纽扣电池）就会接力供电，让 “电子表” 和 “小记事本” 不停电，时间、记录不丢失。
和 VCC 啥关系：
VCC 一般指 “主电源正极”（比如系统常用的 3.3V 或 5V），是芯片正常工作的 “主力供电”。而 VBAT 是专门给 RTC 和备份寄存器留的 “备胎电源接口”，只在主电源掉电时启动，平时主电源供电时，VBAT 也可以由主电源 “顺手” 供电（相当于备胎平时也跟着充电待命）。

2）VDD_3、VDDA：“电源也要分分工”

VDD_3（数字电源）：
类比：把芯片里的电路分成 “数字部门”（比如 CPU 算数据、逻辑判断）和 “模拟部门”（比如 ADC 测电压、比较器比信号）。
VDD_3 是给 “数字部门” 供电的，保证 CPU 跑程序、寄存器存数据这些数字信号稳定工作。
VDDA（模拟电源，比如 VDDA_1、VDDA_2 ）：
类比：“模拟部门”（比如 ADC 要精确测电压）很怕干扰！如果和数字电路共用电源，数字电路 “开关瞬间” 的电流波动会影响模拟信号的精度。
所以 VDDA 是专门给模拟电路供电的独立电源，让 ADC 测电压更准、比较器判断更稳，就像给 “精密仪器” 单独接一个干净的插座。

3）PA0_WKUP 唤醒：“喊醒睡大觉的芯片”

低功耗场景：
类比：芯片有时候要 “省电睡大觉”（比如停机 / 待机模式），这时候 CPU 基本不工作，功耗极低，但也 “听不见外界信号”。
怎么触发唤醒：
你可以把 PA0_WKUP 想象成 “唤醒按钮”：
- 外部接个开关，一端接 PA0_WKUP，一端接地（或接电源，看配置）。
- 当你按开关时，PA0 引脚的电平会变化（比如从 3.3V 变 0V，或反过来）。
- 芯片检测到这个变化，就像听到 “起床铃”，从 “睡大觉” 模式醒过来，重新正常工作。
原理简化：
芯片内部有 “唤醒检测电路”，盯着 PA0_WKUP 引脚的电平。一旦电平变化符合你设置的条件（比如上升沿：从 0V 变 3.3V；下降沿：从 3.3V 变 0V ），就会触发 “唤醒信号”，把系统从低功耗模式拉回正常模式。

4）时钟引脚：“芯片的心跳，快慢有分工”

为啥要时钟：
类比：芯片里的电路要 “同步工作”，就像全班同学听老师口令一起行动。时钟信号就是这个 “口令节奏”，决定 CPU 跑多快、外设（比如串口、SPI）数据传多快。
高速时钟（OSC_IN/OSC_OUT 接 8MHz 晶振）：
- 作用：给芯片 “主力系统” 提供时钟，比如 CPU 跑程序、大部分外设（串口、定时器）工作，都靠这个高速时钟 “带节奏”。
- 类比：相当于 “班级大课间的快节奏音乐”，让大家快速干活。
低速时钟（PC14/PC15 接 32.768kHz 晶振）：
- 作用：专门给 “实时时钟（RTC）” 和 “看门狗” 用。RTC 要精准走时（比如记年、月、日、时、分、秒），不需要太快的节奏；看门狗要 “慢悠悠盯着系统有没有死机”。
- 类比：相当于 “班级午休的轻音乐”，维持基础功能，还省电。

5）NRST 复位：“重启按钮，让芯片回到‘出厂默认’”

初始状态类比：
芯片刚上电（或复位）时，就像 “刚开机的新电脑”：CPU 里的临时数据清空、外设配置回到默认、程序从 “起始地址” 重新跑。
怎么恢复初始状态：
NRST 引脚相当于 “硬件重启键”：
- 外部电路（比如图里的 R3、C13）可以让 NRST 引脚产生一个 “低电平脉冲”（短暂变 0V 再恢复 3.3V ）。
- 芯片检测到这个脉冲，就会 “重启”：清空临时寄存器、外设回归默认配置、程序指针跳回开头重新执行。
原理简化：
芯片内部有 “复位电路”， NRST 变低电平时，触发复位逻辑，把系统 “擦除” 回刚上电的状态，就像电脑按了重启键，所有临时数据清零、程序重新加载。

6）中断模式：“引脚会‘主动喊芯片干活’”

上升沿、下降沿是啥：
类比：把引脚电平变化想象成 “开关灯”：
- 上升沿：灯从 “灭（0V）” 变 “亮（3.3V）” → 电平从低变高。
- 下降沿：灯从 “亮（3.3V）” 变 “灭（0V）” → 电平从高变低。
中断咋工作：
你可以设置引脚 “监测上升沿 / 下降沿”，比如：
- 接一个按键，按下时引脚从 3.3V 变 0V（下降沿）。
- 芯片监测到这个变化，就会 “暂停当前工作”，跳去执行 “中断服务程序”（比如点亮一个 LED 表示按键被按）。
- 执行完后，再回到原来的工作继续跑。
类比总结：
中断模式让引脚从 “被动监听”（比如输入模式要程序不停查电平）变成 “主动喊人”（电平一变，直接触发芯片响应），像 “快递员按门铃，你听到就去开门”，不用一直盯着门外（节省 CPU 资源）。

二、MPU6050

0）引脚功能详解（结合电路对应引脚）

引脚名	电路连接 & 功能类比	详细作用
VDD（13 脚）	接 3.3V 电源（电路中 3.3V 供电）	芯片的主电源正极，给整个 MPU6050 内部电路 “吃饱饭”，让它能干活。
GND（1、18 脚等）	接地（电路中接系统地）	电源负极，形成电流回路，相当于 “电路的下水道”，让电有去有回。
SCL（23 脚）	经 R13（10K）上拉到 3.3V，连 SCL 总线	I2C 通信的 “时钟线”，相当于两人聊天时的 “打节拍指挥”，让数据收发按节奏来。
SDA（24 脚）	经 R12（10K）上拉到 3.3V，连 SDA 总线	I2C 通信的 “数据线”，实际传加速度、角速度这些数据的 “通道”，像聊天的 “声带”。
VLOGIC（9 脚）	接 3.3V（电路中 3.3V 供电）	数字逻辑部分电源，给芯片里的通信、控制电路供电，保证 I2C 这些信号稳定。
AX_DA、AX_CL（6、5 脚等，电路中 NC）	未接线（NC=No Connect）	原本是加速度传感器的调试、测试引脚，这里不用，就 “空着”。
NC（14 - 17、2 - 4 脚等）	未接线	芯片预留引脚，电路里用不到，相当于 “备用接口”，设计时没接东西。
RESET（21 脚，电路中接电容到地）	外接 C1（2.2nF）到地	复位引脚，给电容充电放电时，能让芯片 “重启初始化”，像电脑的复位键，异常时恢复。
INT（12 脚，电路中 NC）	未接线	中断输出引脚，可配置成 “数据 ready 了就发信号”，比如采集完加速度就通知单片机。

一）通俗总结整个电路

供电：3.3V 电源从 VDD、VLOGIC 喂给芯片，GND 当回路，让芯片 “有电启动”。
通信：SCL、SDA 接上拉电阻，和外部单片机 “说人话（I2C 协议）”，传运动数据。
稳定：复位电容让芯片开机初始化，滤波电容让电源干净，保证芯片 “不抽风、稳定采集数据”。

二）电路原理拆解（从 “电怎么流动 + 干啥活” 讲）

把电路想象成 “给 MPU6050 搭的工作舞台”，各部分配合让它采集运动数据：

1. 电源部分：“吃饱电才能干活”

VDD（13 脚） + GND：3.3V 从 VDD 进去，从 GND 回来，给芯片整体供电，让内部传感器、逻辑电路 “活起来”。
VLOGIC（9 脚） + GND：单独给数字逻辑电路（比如 I2C 通信模块）供电，保证通信时信号干净，不会被模拟电路干扰。

2. 通信部分：“怎么把运动数据传出去”

SCL + SDA + 上拉电阻（R12、R13）：
- MPU6050 用 I2C 协议和外部单片机（比如 STM32）通信。SCL 是时钟，SDA 是数据。
- 上拉电阻（10K）的作用：I2C 总线默认是 “开漏输出”，需要上拉到 3.3V 才能稳定输出高电平（类比：水管要接个 “加压泵”，水才能稳定流过去）。

3. 复位 & 滤波：“让芯片稳定工作”

RESET 脚 + C1（2.2nF 电容）：
- 电容接在 RESET 和 GND 之间，通电时电容充电，会让 RESET 脚短暂处于低电平，触发芯片复位初始化（像给芯片 “拍一下肩膀说：准备好干活啦”）。
电源滤波电容（C2、C4、C3）：
- C2（0.01μF）、C4（104 即 0.1μF ）：靠近电源脚接小电容，过滤电源里的 “小波动”（比如其他电路干扰带来的电压抖动），让供电更干净。
- C3（104 ）：给 GND 和 VDD 滤波，进一步稳定电源。

三）“数据从哪来？”—— MPU6050 内部能干啥

芯片里集成了 3 轴加速度计 + 3 轴陀螺仪：

加速度计：感知设备 “加速、减速、倾斜”，比如手机放桌上歪了，能测出来。
陀螺仪：感知设备 “旋转角度、角速度”，比如手环转手腕，能算出转了多少度。

这些数据通过 SDA + SCL 接口，以 I2C 协议传给外部单片机（比如 STM32），单片机再处理这些数据（比如做姿态解算、计步、防抖）。

三、拓展

一）上拉和下拉的概念

上拉：
- 概念解释：上拉就是通过一个电阻（比如电路中的 R13 ，阻值为 10K ），将某个引脚连接到电源（这里是 3.3V 电源）。在电路中，当引脚处于高阻态（可以理解为引脚内部的电路断开，对外部信号不产生影响）时，由于电阻的存在，引脚的电平会被拉高到电源电压（3.3V ），也就是让引脚默认处于高电平状态。
- 类比理解：把引脚想象成一个可以控制水流的阀门，电源就像是一个大水缸，电阻则是连接阀门和水缸的水管。当阀门关闭（高阻态）时，水管里有一定的水压，能让阀门这边的水位保持在和水缸差不多的高度（高电平）。在 I2C 通信中，SCL 和 SDA 引脚采用开漏输出模式，需要上拉电阻才能保证在没有数据传输时，引脚处于高电平状态，这样才能正常进行数据传输。
下拉：
- 概念解释：下拉和上拉相反，是通过一个电阻将引脚连接到地（GND ）。当引脚处于高阻态时，引脚的电平会被拉低到地电平（也就是 0V ），让引脚默认处于低电平状态。
- 类比理解：还是用阀门来类比，这次水管连接的是下水道（地），当阀门关闭时，水管里的水会流向下水道，使得阀门这边的水位降低到和下水道一样（低电平）。下拉电阻在一些电路中用于设置引脚的默认低电平状态，比如某些复位电路中可能会用到下拉电阻。

二）复位引脚连接电容到地的原理

复位原理：在 MPU6050 芯片中，RESET 引脚接电容 C1 到地，利用了电容的充电特性。在通电瞬间，电容相当于短路（因为电容两端电压不能突变），此时 RESET 引脚的电平被拉低到地电平（0V ），这个低电平信号被芯片内部的复位电路检测到，就会触发芯片的复位操作，将芯片内部的各种寄存器、电路状态等恢复到初始状态。
充电过程：随着时间推移，电源通过芯片内部的等效电阻（或者其他相关电阻）对电容 C1 进行充电，电容两端的电压逐渐升高，当电容充电完成后，电容相当于开路，RESET 引脚的电平又会恢复到电源电平（3.3V ，如果芯片没有其他复位信号的话）。这个短暂的低电平时间就足以让芯片完成复位初始化操作，就像轻轻拍一下芯片，让它 “清醒” 过来，准备开始正常工作。

三）INT 引脚（12 脚，电路中 NC）

引脚功能：INT 引脚是中断输出引脚。在 MPU6050 芯片中，当满足特定条件时（比如加速度或角速度数据更新完成），芯片可以通过这个引脚向外输出一个信号，通知外部的单片机（或者其他主控设备）。这个信号可以是一个电平变化（比如从低电平跳变到高电平），主控设备检测到这个电平变化后，就可以知道 MPU6050 有新的数据准备好了，然后去读取数据。
NC 状态：在这个电路中，INT 引脚被标记为 NC（No Connect ，即未连接），这意味着在当前的电路设计中，没有使用 INT 引脚的中断功能。可能是因为不需要 MPU6050 主动通知数据准备好，而是采用轮询的方式（即单片机定时去查询 MPU6050 的数据是否更新）来获取数据；或者是为了简化电路，减少不必要的连接，避免引入干扰等。

四）电源滤波电容的工作原理

滤波原理：电容具有 “通交流，隔直流” 的特性。电源中的波动（比如其他电路工作时产生的高频噪声，可以理解为电源上的 “小波纹” ）属于交流成分，而稳定的电源电压是直流成分。滤波电容能够让电源中的交流成分通过电容流向地，而阻止直流成分通过，从而使得电源变得更加稳定、干净。
不同电容的作用：
- C2（0.01μF ）和 C4（0.1μF ）：靠近电源引脚放置，主要用于滤除高频噪声。高频噪声的频率比较高，电容对高频信号的容抗比较小（容抗和频率成反比），就像一个 “高速通道”，能让高频噪声快速通过电容流向地，而不让它们影响到芯片的供电。可以把它们想象成 “筛子”，专门过滤掉电源里的 “小颗粒杂质”（高频噪声）。
- C3（0.1μF ）：连接在 GND 和 VDD 之间，进一步稳定电源。它不仅可以滤除高频噪声，对于一些低频的电源波动也有一定的抑制作用。在电路中，当芯片工作状态发生变化（比如突然开始大量运算），电源电流会发生变化，可能会引起电源电压的微小波动，C3 可以在一定程度上缓冲这种波动，保证电源电压的稳定，就像一个 “小水库”，当电源电压有波动时，能起到调节作用。

入门级STM32F103C8T6无人机（原理图其二）

一、NRF24L01 2.4G 通讯模块

一、引脚基础

把 主控和 NRF24L01 通信 想象成两个城市之间的 “快递运输”，SPI 引脚就是运输规则和工具：

1. CE（芯片使能）→ 中转站 “大门开关”

作用：决定 NRF24L01 要不要 “工作”。
类比：像快递中转站的 “大门”，高电平（开门） 时，中转站 “准备好收发快递”（模块进入工作模式）；要是 “关门”（低电平），就只能 “待机歇着”。

2. CSN（芯片选择 / 片选）→ “专属快递通道开关”

作用：告诉 NRF24L01 “现在要和你通信啦”。
类比：SPI 通信里可能连了多个设备（比如同时有 NRF24L01、传感器），CSN 就是 “专属通道开关” —— 低电平 = 打开 “NRF24L01 专属通道”，这时主控发的 “快递”（数据）才会传给它；高电平 = 通道关闭，数据走不到这。

3. MOSI（主机输出 → 从机输入）→ “主控发快递给模块”

作用：主控给 NRF24L01 发 “指令、数据”（比如配置模块参数、发无线信号内容）。
类比：主控是 “快递公司总部”，MOSI 是 “总部 → 中转站的货车”，专门把 “快递（数据）” 送到 NRF24L01 这个 “中转站”。

4. MISO（主机输入 ← 从机输出）→ “模块回传快递给主控”

作用：NRF24L01 把 “自身状态、收到的数据” 回传给主控。
类比：是 “中转站 → 总部的货车”，NRF24L01 收到无线数据后，用 MISO 把 “快递（状态 / 数据）” 拉回主控 “总部”。

和 I2C（SCL、SDA ）的区别 → 两种 “快递体系”

特点	SPI	I2C
连接方式	多根线	两根线（SCL、SDA）
速度	快	较慢
设备数	多个	多个
类比	“专车跑高速”	“拼车走慢道”

二、模块作用

1. 核心需求：“稳定收发 2.4G 无线信号”

NRF24L01 是常用的 2.4G 无线收发芯片，需要解决 电源稳定、射频匹配、时钟精准 三个核心问题 → 才能保证无线通信距离远、抗干扰强、数据不丢包。

2. 分步拆解：每个元件都在 “优化无线通信”

① 电源滤波（C28、C29 ）

问题：3.3V 电源可能有 “纹波”（电压波动），会干扰无线芯片工作 → 必须滤波。
解决：C28（4.7μF）和 C29（104 即 0.1μF ）组成 “去耦电容” → 大电容滤低频纹波，小电容滤高频噪声 → 给 NRF24L01 提供 “干净” 的 3.3V 。

② 时钟电路（Y2、C21、C23 ）

需求：NRF24L01 内部需要 精准的 16MHz 时钟（无线通信对频率精度要求极高，频率不准会导致通信失败）。
细节：
- Y2 是 16MHz 晶振，提供基准时钟。
- C21、C23（20pF ）是 “负载电容”，配合晶振工作 → 让振荡频率更稳定、更接近标称值（16MHz ）。

③ 射频匹配电路（L3、L4、C20、C22 等）

问题：NRF24L01 的射频输出（ANT1、ANT2 ）需要和天线（ANT2.4G ）阻抗匹配（通常 50Ω ）→ 否则信号会反射，通信距离缩短、干扰增大。
解决：L3、L4、C20、C22 组成 “π 型匹配网络” → 通过电感、电容的 “阻抗补偿”，让芯片射频输出和天线完美匹配 → 最大化无线信号发射功率、接收灵敏度。

④ 其他引脚（CE、CSN、SCK 等）

作用：和主控单片机通信（SPI 协议）→ 主控通过这些引脚给 NRF24L01 发指令（比如 “开始发射”“设置通信地址” ）、收数据 → 这部分属于 “数字控制逻辑”，和无线射频部分分开设计，保证互不干扰。

3. 设计逻辑：“电源干净 + 时钟精准 + 射频匹配”

无线通信的核心是 “稳定”：
- 电源滤波解决 “电源噪声干扰”；
- 晶振电路解决 “频率精准度”；
- 射频匹配解决 “信号收发效率” → 三者结合，才能让 NRF24L01 稳定工作，实现远距离、低误码率的无线通信。

三、电机 PWM 控制（PWMx、VBAT、MOS 管）VS 水龙头 “调水流”

把 电机调速 想象成 “用 PWM 控制水龙头出水量”，超直观：

1. PWMx（脉冲宽度调制）→ “水龙头开关节奏”

作用：用 “快速开关” 模拟 “不同电压”，控制电机转速。
类比：水龙头手动拧 “大小” 是直接调电压；PWM 是 “快速开关水龙头” —— 比如 1 秒内 “开 0.8 秒、关 0.2 秒”（占空比 80%），水流就大（电机转速高）；“开 0.2 秒、关 0.8 秒”（占空比 20%），水流就小（电机转速低）。

2. VBAT（电池电压）→ “水管里的总水压”

作用：给电机提供 “原始动力”（电压来源）。
类比：就是家里水管的 “总水压”，不管水龙头怎么开关，水的 “源头压力” 由 VBAT （电池）提供。

3. MOS 管（电子开关）→ “自动控制的水龙头阀门”

作用：用 PWM 信号当 “遥控器”，自动开关 “电机的供电通道”。
类比：原本要手动拧水龙头（直接接电机），现在用 MOS 管当 “电动阀门”，PWM 信号是 “遥控器” —— 信号说 “开”，阀门就通（电机有电转）；信号说 “关”，阀门就断（电机减速 / 停）。

元件	类比	作用
PWMx（脉冲宽度调制）	水龙头开关节奏	模拟不同电压，控制电机转速。
VBAT（电池电压）	水管里的总水压	提供电机原始动力（电压来源）。
MOS 管（电子开关）	自动控制的水龙头阀门	用 PWM 信号控制电机供电通道。

4.电路原理总结 → “电动水龙头调速”

电池（VBAT ）是总水压，MOS 管是电动阀门，PWM 是遥控器 —— 通过 “快速开关阀门” 的节奏（占空比），让电机 “感觉” 到不同的平均电压，实现调速。电容（C10 ）像 “稳压器”，把水流（电压）里的 “波动” 滤掉，让电机转得更稳

5. 元件细节：每个元件都在解决 “实际问题”

电阻 R3（1kΩ）：限流保护。MOS 管栅极 - 源极是电容特性（需要充电才能导通），直接接 PWM 可能因电流过大损坏单片机引脚 → R3 限制栅极充电电流，同时让 PWM 信号能有效控制 MOS 管。
电阻 R8（10kΩ）：“下拉电阻”，确保 MOS 管可靠关断。
- 问题：若栅极悬空（PWM 无输出或高阻态），MOS 管可能因感应电压误导通 → 电机失控。
- 解决：R8 把栅极拉到 地（GND），无 PWM 信号时，MOS 管栅极电压≈0V → 可靠关断，电机停转。
电容 C10（104 即 0.1μF）：滤波去耦。VBAT 电源可能因电机启动、负载变化产生电压波动 → C10 并联在电机两端，“吸收” 尖峰电压，让电机供电更稳定，减少转速抖动。

四、指示灯电路（以LED1为例）

1. 核心逻辑：“简单可靠” 的状态指示

需求本质：用 LED 直观显示系统状态（比如电源通、工作中），电路要极简（低成本、易实现）。
设计逻辑：LED 直接由 VCC4.2V 供电，串联限流电阻（隐含在电路中，或与其他电路复用） → 限制电流（LED 工作电流通常 2 - 20mA，超过会烧坏）。
- 简化：因 VCC4.2V 电压固定，LED 压降（比如 2V 左右）也固定，限流电阻值 = (4.2V - LED 压降) / 目标电流（比如 1kΩ 左右，可算得电流≈2mA，满足点亮需求）。

2. 延伸思考：“共阳极 / 共阴极” 与 “多路控制”

此电路中，LED 阳极接 VCC4.2V（共阳极），若要单独控制 LED 亮灭，需在 阴极（-） 串联开关（比如三极管、MOS 管）。但图中 LED 可能是 “常亮指示电源”（简化设计，不做单独控制），若需动态指示（比如闪烁、不同状态亮不同灯），会增加单片机 IO 控制。

五、电压测量电路

1. 核心逻辑：“分压采样” 适配单片机 ADC

需求本质：要测量高压（比如 VBAT 可能是 12V、24V ），但单片机 ADC 输入范围通常是 0 - 3.3V（或 0 - 5V ）→ 必须 分压降压。

成本与复杂度平衡：
- 电机控制用 “单 MOS 管 + PWM”，而非更复杂的 H 桥 → 满足 “单方向调速” 需求，同时降低成本（少用元件）、简化布线。
- 指示灯、电压测量电路极简 → 非核心功能，能省则省。
可靠性优先：
- MOS 管栅极加下拉电阻（R8）、电机并联滤波电容（C10）→ 解决 “误触发”“电压波动” 等实际问题，让电路在复杂环境（比如电机启动、电源干扰）下稳定工作。
适配单片机系统：
- PWM 调速、ADC 电压采样 → 完美匹配单片机数字控制逻辑（单片机擅长输出 PWM、采集 ADC 信号），软硬件协同更高效。