6. PH47 代码框架硬件开发环境搭建

概述

PH47代码框架的硬件开发环境搭建同样简单， 建立基本的 PH47 框架学习或二次开发的硬件开发环境所需设备如下：

BBP 飞控板及相关软硬件:

• BBP飞控板，或者至少一块Stm32F411核心板（WeAct Studio）
• Stm32程序烧录工具ST Link或JLink
• 2个USB-TTL模块，分别用于遥测串口（Usart1）及调试串口（Usart6）
• 电脑PC端准备一个串口调试工具软件，连接调试串口（Usart6）
• 电脑PC端运行 CSS 的 BBDB 控制站项目，运行时打开遥测串口（Usart1）
• 万用表，最好还有一个具备基本性能的示波器
  若要实现飞控完整功能，还需增加：
• GPS模块
• 空速计模块（固定翼）
• Tof及光流模块（多轴）
  若要执行实际飞行任务，还需增加
• 数传电台
• 至少4通道Pwm RC接收机

BBP 飞控板的组装制作

由于 BBP 飞控板由市场上最常见的各种模块组装而成， 故目前不提供已经组装好的 BBP 成品飞控板。此方式不足之处在于开发者需要花上一定的时间和精力亲自来进行 BBP 控制板的焊接组装。但通过自行组装飞控板的过程， 开发者能够对飞控硬件架构、接口、电路连接关系有更为直接和深入的认识。

目前也开发了成品化，高度集成化，更偏向实际运行的BBP mini 控制板，但对于二次开发用户，还是建议以BBP散件组装方式入手。有能力的二次开发用户也可根据BBP电路图开发出自己的转接板底板，或对BBP电路及 PCB设计进行更高层次的优化改进。

用户采购其它来源的同型号模块，请在使用前进行必要的测试也确保模块本身无损坏。

• WeAct Studio Stm32F411CEU6 MCU 最小系统板
• MPU6500 6 轴陀螺及加速度 IMU 模块
• LSM303DLHC 3轴磁强 + 3轴加速度计模块
• MS5611 气压传感器模块
• W25Q128 16M Flash 存储模块
• AT24C256 32k EEprom 存储模块
• TXS0108 电平转换模块

用户在初次购买上述模块前，应对模块与转接板的针脚顺序进行检查核对！防止模块型号差异造成针脚顺序与转接板不一致。

BBP 飞控板的组装方式

使用专用底板转接板方式

将各功能模块通过排针焊接于底板上，将各接口插座焊接于底板上。此方式制作的飞控板具有较高的可靠性，可直接用于固定翼或多轴平台的飞行控制。

排母排针连接方式

在底板转接板上焊接排母，各功能模块焊接排针，通过模块拔插的方式将各模块安装于底板之上。此方式模块组合灵活适于做地面开发实验或测试用途。强烈推荐二次开发用户至少制作一块这样板子做测试或者debug用途，日常使用起来非常方便。

排母建议使用5.7mm矮排母以配合各模块使用的8.5mm短排针。

模块间连线方式

若一时无法获取底板转接板，也可直接采用焊接、插座连接等连线的方式连接各模块构成飞控系统。此方式紧凑程度、美观程度较差，但可以确保电路连接的可靠性且最简便易行。可用于初期的学习实验用途。

面包板或万能板方式

在同样无法获取底板转接板情况下，可以采用面包板或万能板方式构建起飞控系统。当采用面包板方式时，应当对电路连接可靠性予以足够重视。

组装BBP飞控板注意事项

组装焊接前，尽量对模块进行测试（使用排母插座的BBP），或通过较为可靠的渠道采购所需模块。尽量避免将已损坏的模块安装到底板上。

BBP v2 飞控板已经修正了v1版本对模块焊接安装顺序有严格要求，否则会出现某个模块安装后会遮挡背面另外模块而导致无法安装的bug。

BBP v2 焊接时先把正面所有模块焊接完毕后，再焊接背面所有模块即可。模块连接建议使用的排针为8.5mm短排针，而不是常规11.5mm排针，使用短排针焊接后就不用剪去排针多余部分妨碍背面模块安装。

如果焊接技术不是非常熟练的话，强烈建议在焊接完成后使用万用表对各个模块与转接板对外接口插座，以及其他相关电路联通情况进行测试。对于刚接触单片机硬件的新手而言，这是十分必要，且对于加深端口与传感器连接关系理解具有很积极的作用。

更多内容可参见专栏：无人机飞控
相关资源：https://gitee.com/ss15/ph47