一步一步用STM32F3-DISCOVERY和开源Tau labs软件制作飞行控制板

yxw_bob · 发表于 2013-11-25 18:33:05

本帖最后由 yxw_bob 于 2013-11-25 19:45 编辑

   我和大家一起用STM32F3-DISCOVERY和开源Tau labs软件制作飞行控制板。
   开源Tau labs软件的介绍和下载见http://www.amobbs.com/forum.php? ... &extra=page%3D1。
   某宝上有大把的STM32F3-DISCOVERY的价格在80~95左右。
   STM32F3-DISCOVERY自带E-compass/accelerometer MEMS (ST MEMS LSM303DLHC)和Gyroscope MEMS (ST MEMS L3GD20).如果需要可以外接气压计芯片.
   STM32F3-DISCOVERY自带STLINK仿真器，只要一条USB线就可以下载程序，并且可以通过USB连接地面站（GCS）进行配置和调参。
下面我和大家开始一步一步的利用STM32F3-DISCOVERY来制作飞控。
在开始制作一前先上传一下，STM32F3-DISCOVERY的引脚分配图
。

STM32F3-DISCOVERY的使用说明在ST的网站上有，我就不再啰嗦了。
下面开始了。
   1。下载taulabs_next_20131029_033831_fdd31bdfa9_win32.exe，安装在自己的计算机上，目录自己定义，例如我的在:X:\QUANTON_FLIGHT\taulabs_next_20131029_033831_fdd31bdfa9_win32 .
   2.从ST.COM网站上下载STLINK的应用软件STSW_LINK004.ZIP,安装在自己的计算机上,得到STM32 ST-LINK Utility.exe

3.运行STM32 ST-LINK Utility.exe,烧写第1步安装得到的X:\QUANTON_FLIGHT\taulabs_next_20131029_033831_fdd31bdfa9_win32\flight\flyingf3目录中的bl_flyingf3.bin ;

4. 用USB线连接STM32F3-DISCOVERY的USBUSER接口,系统提示安装驱动程序,安装完成后.如图所示.

5.运行X:\QUANTON_FLIGHT\taulabs_next_20131029_033831_fdd31bdfa9_win32\gcs\bin目录中的taulabsgcs.exe.如图 .
点击'下载固件图标'.如图.
然后点击'RESUE',然后根据提示操作,得到下图.

6.点击上图中的'OPEN',选择fw_flyingf3.tlfw,,如图.  .
然后选择'打开',然后再点击''FLASH'',如图所示  .
等待程序下载完成.
7.重新上电,可以在'设备管理器'中看到如下设备.
OK!可以进行后面的操作了.
8.关闭GCS,重新打开GCS,如图 .点击''界面最右边的'VEHICLESETUP WIZARD',根据自己的需要和提示进行设置和操作,具体的我就不罗嗦了.
9.点击界面下面的''CONFIGURATION'',出现如下界面..
10.然后根据自己的配置情况进行设置.大家一定要按照要求进行'ATTITUDE'界面中的传感器的校验,一定不要拉下任何一项.最后一定要点击'SAVE'和'APPLY'如图 .
11.大家一定要注意'INPUT'界面中的''ARMING SETTINGS'的飞控的解锁方式的设置.否则误操作会很危险的!!!!!
   如图..

lynx19890808 · 发表于 2013-11-25 19:43:29

顶起！跟进！

jieao · 发表于 2013-11-25 23:15:32

不错，期待楼主更新

mazhenyu · 发表于 2013-11-25 23:29:31

第一次离楼主这么近，顶起

feiyang007 · 发表于 2013-11-25 23:41:34

期待啊，跟踪中。。。

VVVVIP123 · 发表于 2013-11-26 09:30:02

不错，望继续更新

tedeum · 发表于 2013-11-26 10:05:18

支持楼主，我也有这块板，上次弄了一半就没弄了，这次跟着楼主学习

yxw_bob · 发表于 2013-11-26 23:25:57

   基于STM32F3-DISCOVERY的飞控（ FLYING_F3，下面简称 FLYING_F3）的HARDWARE（硬件配置）介绍。

   1。 FLYING_F3的RcvrPort支持多种引脚配置，因而可以支持多种遥控器。
   支持的种类见下图。


根据配置的不同，RcvrPort支持的引脚配置如图

所示。
PWM指的是遥控器输入的脉冲信号，最大宽度为2500uS。
PPM指的是遥控器输入的脉冲信号序列，是多个 PWM信号的组合。
PPM+PWM指的是遥控器输入的脉冲信号是PPM+PWM信号。
OUTPUTS指的是可以输出PWM信号来控制别的设备，比如云台自动增稳，或者其他设备。

2。 FLYING_F3的UARTX可以支持多种设备配置，因而可以支持多种遥控器和串口设备。如图。


其中S-bus指的是FUTABA的遥控信号格式。
DSM2、DSMX指的是JR的遥控信号格式。
其他的就不多介绍了。

  3。 FLYING_F3的GyroRange可以配置。如图。


  4。 FLYING_F3的L3GD20Rate可以配置。如图。


   5。 FLYING_F3的AccelRange可以配置。如图。

yxw_bob · 发表于 2013-11-26 23:42:19

本帖最后由 yxw_bob 于 2013-11-26 23:56 编辑

基于STM32F3-DISCOVERY的飞控（ FLYING_F3，下面简称 FLYING_F3）的Vehicle（电机动力）配置介绍。

   1。 FLYING_F3的Vehicle Type支持多种引脚配置。例如固定翼、多旋翼、直升机、地面车辆等。
   支持的种类见下图。


2。 FLYING_F3的Frame Type支持多种配置。例如Y3，X4，+4，6，X6，Y6，8，V8，+4（8轴）、X4（8轴）等多种模式。如图。


  3。 FLYING_F3的Motor output channel(电机对应的输出通道)支持多种配置。如图。

Motor output channel(电机对应的输出通道)支持自由配置。建议大家按照图示的位置进行配置。以X4为例，如图。

STM32F3-DISCOVERY的飞控（ FLYING_F3）的引脚功能，见上面的FLYING_F3_PINOUTS.rar。
这里以PWM输出信号为例说明一下，如图所示。

小林哥 · 发表于 2013-11-26 23:54:19

不错，期待楼主更新

lynx19890808 · 发表于 2013-11-27 11:29:35

楼主辛苦再顶一下 ~

cai_mouse · 发表于 2013-11-28 20:12:10

介绍很详细

yxw_bob · 发表于 2013-11-29 13:40:05

                        FLYING_F3飞控的INPUT（遥控器输入信号）配置介绍。

   1。 FLYING_F3的RC INPUT支持多种输入信号配置，因而可以支持多种遥控器。
RC INPUT支持向导配置（自动监测输入信号）和手动配置两种方式。可以配置左/右手、油门/翻滚/等信号顺序和通道等、信号的极值/中点等多种信息。遥控信号的变化死区等等。见下图。

   支持的遥控器输入信号种类见下图。

支持的遥控器输入信号种类包括PWM信号（500-2000uS左右的脉冲宽度）、PPM信号（连续的若干个PWM信号的组合）、DSM2、DSMX、S-BUS、GCS（地面站）遥控信号等多种。
PWM指的是遥控器输入的脉冲信号，最大宽度为2500uS。
PPM指的是遥控器输入的脉冲信号序列，是多个 PWM信号的组合。

2。 FLYING_F3的飞行模式切换可以支持多种飞行模式配置。切换开关每个位置对应的飞行模式可以任意配置。最多可以同时配置6种飞行模式。如图。

支持多种飞行模式配置和配置信息，如图。

三种自稳飞行模式的三轴的配置信息，如图。

  3。 FLYING_F3的ARMING SETTING（解锁方式）可以配置。如图。

yxw_bob · 发表于 2013-11-29 14:02:20

本帖最后由 yxw_bob 于 2013-11-29 14:28 编辑

                        FLYING_F3飞控的OUPUT（PWM输出信号）配置介绍。
   在这里一般是指控制电机转速的输出信号。
   1。 FLYING_F3的OUPUT（PWM输出信号）可以配置，因而可以支持多种电子调速器。
   可以配置输出PWM的频率50-400Hz、PWM信号的最小宽度/最大宽度/中点等、信号的相位（是否反相）等。可以直接测试电机是否转动等等。
如果设置了解锁后电机直接上电要注意安全。
可以设置使用有刷电机。
见下图。

电调信号线的接线，见下图。

电机的排列顺序和旋转方向，见下图。

chushibinsaobao · 发表于 2013-11-29 17:16:06

亲！你好，看了你得帖子学习了很多东西！在这里特别的感谢一下！因为是新手，很多问题不太懂，想向你请教一下，能加我为好友吗？

yxw_bob · 发表于 2013-11-29 21:05:23

不好意思。我现在没有权限加好友。有问题在这里问吧。

yxw_bob · 发表于 2013-12-31 21:41:45

用STM32F3-DISCOVERY制作飞控DISCOVERY-F3(FLYING_F3)的适配板(转接板)的GERBER文件(CAM350格式,可以直接打板): .
DISCOVERY-F3的安装说明,PDF格式的PCB,PDF格式的bom等资料:

.

bygreencn · 发表于 2013-12-31 23:14:40

跟进！跟进！

yxw_bob · 发表于 2013-12-31 23:18:41

本帖最后由 yxw_bob 于 2014-1-1 10:57 编辑

用STM32F3-DISCOVERY制作飞控DISCOVERY-F3(FLYING_F3)的适配板(转接板)的反面\正面\安装后的图片.
反面

正面

安装

安装后

由于一个人飞,所以就没有录像了.还可以添加GPS等.

bygreencn · 发表于 2014-2-15 10:26:58

进展如何了

oewonder · 发表于 2014-5-10 15:12:58

这个不错，不知道进行到什么程度了

hncel · 发表于 2014-5-21 17:00:04

好贴子，顶！非常详细。

茶亦爽 · 发表于 2014-5-21 22:31:54

写的很详细啊

bygreencn · 发表于 2014-7-1 13:02:05

不错不错，GCS是从源码编译的还是就是下载下来的，这个玩意windows怎么编译，我死活编不过

木桥 · 发表于 2014-7-27 01:02:03

今天刚刚买了f3的探索板

huhongg · 发表于 2014-9-22 09:33:38

支持楼主～最近我也想做一个。希望你能继续更新啊。还想看看新的功能呢

johncoop · 发表于 2014-9-22 09:43:49

好东西啊，多谢分享

minieternity · 发表于 2014-10-26 03:41:35

Mark~~~~~~~~~~~~~~

nil00 · 发表于 2014-10-26 09:39:41

多谢分享！

7inspire · 发表于 2014-10-27 17:25:22

这么强大，

yxw_bob · 发表于 2015-3-26 13:06:29

本帖最后由 yxw_bob 于 2015-3-26 13:13 编辑

用STM32F3-DISCOVERY制作飞控DISCOVERY-F3(FLYING_F3)的适配板(转接板)的反面\正面\安装后的图片.
反面

正面

安装

安装后

(抱歉,图片上传老是出错)

Dragontan · 发表于 2015-8-22 15:29:10

很好的资料，感谢lz的分享

huangqi412 · 发表于 2015-8-22 16:32:05

需要弄个底板吧

yxw_bob · 发表于 2015-8-23 19:58:37

附件里的GERBER文件就是底板的。

gxiaotom · 发表于 2015-8-25 10:24:42

DISCOVERY太大，可惜

gxiaotom · 发表于 2015-8-26 10:32:57

另外，如何知道气压计工作正常呢？我的I2C/BAR框内不是绿色的，是黑色的，是不是表示气压计不工作啊？

iwos2610 · 发表于 2015-10-24 14:34:27

请问楼主，个版本的bootloader源码在哪里啊

iwos2610 · 发表于 2015-10-24 14:37:35

找到了~~~谢谢楼主，之前看的不仔细，不好意思

dahaiweilan · 发表于 2021-3-27 10:46:40

感谢楼主，学习了很多，特别是飞控的细节讲的很仔细

一步一步用STM32F3-DISCOVERY和开源Tau labs软件制作飞行控制板

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