疯壳AI开源无人机飞控整机代码走读、编译与烧写

一、代码架构

飞控的整体代码工程由8个工作组组成，分别是Ctrl、Driver、VL53L1X、STM32_LIB、USB、USB/Lib、StartUP以及Drv_Point，如下图所示。

各个组的具体的代码功能如下表所示。

组	功能
Ctrl	包含飞控控制类的代码、算法、数据处理等。
Driver	各模块底层驱动代码
VL53L1X	激光传感器相关代码
STM32_LIB	STM32标准库
USB	USB相关
USB/Lib	USB库
StartUP	系统启动文件
Drv_Point	系统关键库

 

二、代码走读

系统的主函数部分是整个代码的起始运行位置，在主函数内主要做两个事情：1、初始化外设及参数，2、轮询线程。

系统的每一个线程都已经分配好了运行周期，在不同的线程里执行不同的事情，线程的切换通过函数指针的形式切换，而系统的运行时间由sysTick提供，即系统的“滴答”时钟。各个线程的入口如下。

分别有1000ms周期的任务、50ms周期的任务、20ms周期的任务、10ms周期的任务、6ms周期的任务、4ms周期的任务、3ms周期的任务以及2ms周期的任务。

整个飞控可以平稳飞行，重点在于控制部分，即工作组“Ctrl”里面的代码。如下图所示为“Ctrl”组的代码框架。

其中与遥控器、上位机的数据通信处理包含在Data_Transfers.c内。里面无非就是对数据包进行拆解包、封装包等。如下图所示为对接收到的遥控器数据进行解包分析的代码。

 

 

 

三轴数据的获取处理在mpu_perpare.c内，如下图所示。

  

PID控制相关代码集中在Ctrl.c及Alt_Ctrl.c内，其中Ctrl.c负责角度环、角速度环PID控制，而Alt_Ctrl.c则负责高度环、高度速度环的PID控制。

IMU.c和MotionCal.c是保证整个飞控平稳飞行的重要一环，这两个c文件主要负责飞控的姿态解算、数据融合处理等。

工作组“USB”以及“USB/Lib”，负责通过STM32自带的USB，虚拟出串口，方便与上位机进行通信。

此外为了保护开发者的劳动成果，Player_Flight.lib还封装了秘钥验证激活算法、多机编队控制、水平方向的速度和位置环的PID控制以及3D翻滚控制代码。

保存、编译最后把代码烧写的飞控主板中，配合遥控器就可以正常使用了。如下图所示1为保存、2为编译、3为下载烧写。