Ardupilot例程之UART_test

1. APM例程测试–UART_test

最近在学飞控ardupilot，按照官网的教程开始学习。Learning the ArduPilot Codebase为教程官网。想要跑一下Library Example Sketches，就是想看看程序执行的效果。哪知折腾了几个星期，都没有从pixhawk的串口看到输出信息。于是向博士师兄请教，说可能是代码版本的问题，硬件抽象层肯有区别。于是查看了代码结构。
从Github下克隆下来的master分支是最新的版本。ardupilot源码。
查看硬件抽象层，在Libraries库下，查看与HAL相关的，如图：

AP_HAL-master

发现，HAL只支持CHibiOS,Empty,Linux,SITL.这个版本的代码将Nuttx支持移除了。我们可以对比一下，查看以往的版本，比如Copter 3.6.

AP_HAL-Copter3.6

我们发现，它的HAL文件要多很多，比如PX4就是很重要的。

最新版本的APM取消了Nuttx支持，改为了ChibiOS.故单板例程测试失败。 需将版本回退至3.6版。

于是，进入ardupilot目录，切换至Copter3.6版本。
命令如下：

git status    //查看git状态
git fetch origin Copter-3.6   //从远程库中抓取Copter-3.6
git checkout -b Copter-3.6 origin/Copter-3.6 //在本地库中创建Copter-3.6分支
git submodule update --init --recursive //更新子模块

进入modules目录，更新子模块内容。

cd modules
git submodule update --init --recursive

在原master分支下，modules的内容如下：

modules-master

在Copter3.6分支下。modules的内容如下：

modules

至此，我们将代码切换至Copter3.6分支。可以开始我们的单板例程测试了。

所使用的飞控板如下所示：
pixhack V3x

1.1. UART_test(board: px4-v3 )

1.1.1. 编译程序

1. 设置编译板：

cd ardupilot
./waf  distclean  //清除编译信息，包括初始化配置的板
./waf configure --board px4-v3  //设置板为px4-v3
./waf --targets examples/UART_test

编译过程

编译结果

UART_test.cpp部分程序

我们查看UART_test.cpp程序，可以看到，它将从串口和debug console输出数据。将UART_test.px4下载到飞控板上，连接串口，通过串口监视器查看输出。

下面是硬件电路图

硬件电路图

下面是硬件连接图，连接了Debug串口，即串口4，通过USB线连接了UARTA。

实物连接

1.1.2. 串口监视器结果

串口输出

如图所示，我们观察到了两个串口输出的情况。

1.2. UART_test(board:fmuv3)

1.2.1. 设置编译板：

cd ardupilot
./waf  distclean  //清除编译信息，包括初始化配置的板
./waf configure --board fmuv3  //设置板为fmuv3
./waf --targets examples/UART_test

编译过程

编译结果

1.2.2. 串口输出

串口输出

我们发现，另外一个串口监视器根本没有输出，这是怎么回事呢？
还是得去看代码，查看源码UART_test.cpp,我们看这里，这里有个if判断，只有当HAL_OS_POSIX_IO为真时，才会有debug console输出。

loop函数

我们跳转到它的定义发现它的值在fmuv3板下被定义为0，在px4-v3板下定义为1。所以它没有输出。那我们可以将该判断条件注释掉，那就应该会有输出了，还可以对代码进行一点点改动。

OS_POSIX_IO

改动后的部分如下：

修改后的cpp.

然后重新编译：

编译

下载程序到飞控板，查看串口输出：

输出

我们发现，另一个监视器还是没有输出。但是应该要打印的数据都从USB连接的那个串口输出来了，无论是UARTA还是debug console。这个应该是初始化板的时候，所选择的板类型不同，相关定义也不同。所以，当我们选择fmuv3时，可以不用接另一根线。接线图如下：

USB连接

至此，我们实现了UART输出信息，完成了UART_test示例程序的学习。