我和Crazepony的那点事儿(3)

作者： CamelGo / July 7,2014

毕业了,一直 沉浸在离别的情绪中难以自拔

距离上一篇博客更新,已经快有一个月了，如果再不写，那么Crazepony很可能被怀疑是烂尾了，所以…

今天主要谈谈以下几个事情：

• 软件的整体框架
• 第4版的修订版4.1版

关于软件

机身源代码部分，截止目前为止，都是属于一砖一瓦敲出来的裸机代码。为了满足各个层次用户的需求和体现出 我们的努力，后续会试着移植一个FreeRtos的实时操作系统内核，因为bitcraze 团队就用的这个内核，向他们无限靠近是我们的目标。

那么，现在就结合裸机代码，来说说Crazepony的软件框架：

学过 51单片机的都知道，任何一个处理器要正常运行后面的代码，首先必须得有一大段设备初始化的代码先运行，这些代码用于初始化处理器的内部时钟、中断优先级、I/O 口的输入输出方向等等，也就是为后续代码正常运行，做了一个环境配置准备。

Crazepony 的主控是 Crotex-M3内核，其实就是ARM架构发展到一定阶段的产物，那是什么呢？还是ARM架构。于是，对ARM的初始化，首先必须要做的就是系统时钟初始化，中断向量表初始化，中断优先级初始化，I/O方向初始化，如下：

然后，STM32内部模拟EEPROM初始化；然后，LED初始化；然后，延时函数初始化；然后 ，蓝牙电源使能初始化；然后，电机PWM输出初始化；然后，电池电压AD初始化；IIC总线初始化，传感器初始化，PID参数初始化，无线收发模块初始化为接受模式，开 蓝牙，开定时器3，开定时器4。

初始化看起来很繁杂，很多，也没啥好说的。现在谈谈Crazepony是怎么正常飞起来的：

前面已经努力的初始化了一大堆东西了，那么飞机起飞所需设备以及环境也正常了，Crazepony接下来需要做的最重要事情，就是如何去合理的控制这些设备，让飞机正常起飞

飞机起飞所需要的必须设备就是：电机+螺旋桨+姿态传感器。

在这里，我们必须承认的一点就是，四路PWM信号的占空比大小，线性的代表了电机转速快慢，也即线性代表了电机上提供的升力。于是，Crazepony现在只需要控制单片机内部定时器准确的输出四路PWM信号就行了，其他的事情，交给执行机构：电机+螺旋桨去完成。

接下来 ，程序运行到死循环while（1）；程序会一直停在这里,等待数据中断的到来，而不是死机死在这里，这是有区别的，学过51的人都知道，我不在多说。

在初始化代码段，我们说到初始化了两个定时器，一个定时器3，一个定时器4，这两个定时器都可以打断死循环while（1）。定时器3用于广播机身姿态信息，定时器4的任务要繁重得多，用于 更新遥控数据+机身姿态融合+PID计算输出+PWM输出。（关于PID和姿态融合部分的细节http://www.crazepony.com/wiki.html ）可以看到，定时器4里面任务的优先级明显要比定时器3实时性要求更高，所以。中断优先级的顺序是：定时器4 > 串口中断 > 定时器3。姿态更新频率为1000Hz，广播信息更新频率为1Hz。

1000Hz的数据更新频率,已经足够承受Crazepony反应了,阿莫上有人说几百赫兹是最佳。其实，这差不多了多少。学信号的人都知道，采样间隔越小，对信号的还原越精确，所以，我还是宁愿高一点

综上，有点乱，但是我们缕一缕。很简单，只有3个中断。定时器4是核心中断，所有的算法都是在这里实现的，机身的稳定也是靠这个中断来实现的

大概的框架就是这样,实现的细节，源码里面都有注释，写得很浅显易懂

关于第四版的修订

按照原计划，第四版将会是最终版，不会再改了。但是鉴于嘉利创工艺的问题，我还是得做4.1版。这里不吐槽嘉利创了，大家都不容易~~

说说4.1版的特性吧：

• 最明显的一个特性就是省略了实体遥控，改用安卓app客户端来控制Crazepony，直接用手机的姿态去控制Crazepony的姿态，屏幕上只有 一个油门键，没有方向键，界面如下：

• 其次就是，Crazepony也有了类似地面站的东西，目前正在开发中…

• 硬件方面，增加了电子罗盘HMC5883L
• 增加了电机保护套，调试阶段，电机屁股经常被戳穿，这个保护套是很有必要的
• 机身所有焊盘全部采用沉金工艺，阻容元件全部采用0402封装，且全部工厂贴片加工，布局合理

最后，有必要说下，4.1版，我们目前正在加班熬夜完善，争取在9月初公布购买链接

Crazepony四轴交流群 ：346226561

~~~~未完待续 2014/7/7