# PX4 飞行控制器参考设计

PX4 参考设计是 Pixhawk 系列 的飞行控制器。该设计于 2011 年首次发布,现已进入第 5 个年头。 一代 (第六代电路板设计正在进行中)。

# 二进制兼容性

根据特定设计生产的所有电路板都应具有二进制兼容性(即可以运行相同的固件)。从 2018 年起,我们将提供二进制兼容性测试套件,以验证和认证这种兼容性。

第 1-3 代 FMU 是作为开放硬件设计的,而第 4 和第 5 代 FMU 仅提供引脚和电源规格(原理图由各个制造商创建)。为了更好地确保兼容性,FMUv6 及以后的版本将重新采用完整的参考设计模型。

# 参考设计世代

  • FMUv1:开发板(STM32F407、128 KB RAM、1 MB 闪存、 图式 (打开新窗口))(PX4 不再支持)
  • FMUv2:Pixhawk(STM32F427,168 MHz,192 KB RAM,1 MB 闪存、 图式 (打开新窗口))
  • FMUv3:带 2MB 闪存的 Pixhawk 变体(3DR Pixhawk 2 (Solo)、Hex Pixhawk 2.1、Holybro Pixfalcon、3DR Pixhawk Mini、STM32F427、168 MHz、256 KB RAM、2 MB 闪存、 图式 (打开新窗口))
  • FMUv4:Pixracer(STM32F427,168 MHz,256 KB RAM,2 MB 闪存、 引脚 (打开新窗口))
  • FMUv4 PRO:Drotek Pixhawk 3 PRO(STM32F469,180 MHz,384 KB RAM,2 MB 闪存、 引脚 (打开新窗口))
  • FMUv5:Holybro Pixhawk 4(STM32F765,216 MHz,512 KB RAM,2 MB 闪存、 引脚 (打开新窗口))
  • FMUv6:正在开发中,最终名称待定,变体 6s(STM32H7,400 MHz,2 MB RAM,2 MB 闪存)和变体 6i(i.MX RT1050,600 MHz,512 KB RAM,外部闪存)。

# 主/IO 功能分解

下图显示了 Pixhawk 系列飞行控制器中 FMU 和 I/O 板之间的总线和功能责任划分(这些板集成在一个物理模块中)。

PX4 主/IO 功能分解

有些 Pixhawk 系列控制器不带 I/O 板,以减少空间或降低复杂性,或更好地满足某些板的使用要求。

通过设置参数 SYS_USE_IO=0.禁用 I/O 板时:

  • MAIN 混音器文件被载入 FMU(因此,FMU 中列出的 "MAIN"(主混音器)输出)。 机身参考 出现在标有 AUX 的端口上)。AUX 混音器文件未加载,因此不会使用该文件中定义的输出。
  • RC 输入直接进入 FMU,而不是通过 IO 板。

没有输入/输出板的飞行控制器有 MAIN 港口,但它们 辅助 端口。因此,它们只能在 机身 不使用 辅助 或仅用于非必要用途(如遥控直通)。它们可用于大多数多旋翼飞行器,包括 充分地 自动驾驶载具(没有使用遥控的安全驾驶员),因为这些载具通常只使用 MAIN 电机/重要控制装置的端口。

警告

没有输入/输出接口板的飞行控制器不能在以下设备中使用 机身 将任何 辅助 重要飞行控制或发动机的端口(因为它们没有 辅助 端口)。

备注

制造商生产的不带 I/O 板的飞行控制器变体通常被命名为包含 I/O 板的变体的缩写:例如,"quot;diminutive"。 Pixhawk 4 迷你型_, CUAV v5 纳米.

大多数 PX4 PWM 输出被映射到 MAIN辅助 混频器中的端口。一些特殊情况,包括相机触发和 Dshot ESC,可直接映射到 FMU 引脚(即它们将输出到 要么 MAIN辅助取决于飞行控制器是否有 I/O 板)。