3.4 注意！核心在这儿

入门航模的话六通道的航模遥控器基本就够了比如六通道MC6C迈克遥控器，但进行嵌入式无人机的开发最好使用八通道的遥控器，本作品使用乐迪生产的蓝牙版T8FB八通道遥控器以及配套的R8FM接收机。

图3.4.1.1使用到的T8FB遥控器系统

遥控器：

接收机：

图3.4.1.2遥控器硬件

如图3.4.1.2所示，T8FB遥控器拥有八通道输出，包括四个操纵杆通道，一个二段拨码开关通道，一个三段拨码开关通道，两个旋扭开关通道。同时操纵杆的每个通道都有与之对应的微调开关与通道取反开关。其中取反开关上字母对应的意思如下：

图3.4.1.3

上述功能在之后的飞控程序中都可以进行验证，而除了上述基本功能外，该遥控器还具有如下独特的功能： （1）可拆卸的油门操纵杆回中组件：

图3.4.1.4

这个组件可以说十分有用，不装该组件时，遥控器的油门操纵杆处于浮动状态，常用于固定航模与穿越机的控制。而拆开遥控器安装上该组件后，油门操纵杆变为与其他操纵杆相同的自动回路状态，常用于控制安装有飞控、具有定高功能的固定翼、四旋翼与多旋翼无人机。

（2）手机与电脑调参软件 遥控器具有用于调参的软件，其中手机APP使用蓝牙连接，电脑软件使用Micro USB接头连接。

图3.4.1.5 使用这两个软件可以查看遥控器各通道值、进行混控（用于控制三角翼与V尾等航模）设置、设置通道行程等。不过作者没有试过，详细参考“4、硬件资料\蓝牙版T8FB中文说明书-R8EF 2023.9.14.pdf”或乐迪官网https://www.radiolink.com/t8fb_bt_app

每一台遥控器都有独立的 ID 编码，开始使用设备前，接收机必须与遥控器对码，对码完成后，ID 编码则储存在接收机内，且不需要再次对码，除非接收机再次与另外一台遥控器配套使用。当您购买了新的 T8FB兼容接收机，必须要重新对码，否则接收机将无法正常使用。

对码步骤： ① 将遥控器和接收机保持 50 厘米间距水平放置。 ② 打开遥控器电源开关，给接收机通电。 ③ 按下接收机侧面的（ID SET）开关 1 秒钟以上，接收机指示灯开始闪烁松开，接收机指示灯由闪烁变成常亮代表对码成功。 ④ 如果对码没有成功，接收机指示灯会发出慢闪提示。此时需要重复上述步骤再次对码，直至接收机指示灯常亮。 也可以点击下面的链接查看对码教程：https://www.bilibili.com/video/BV1Lt4y19713

参考：“4、硬件资料\蓝牙版T8FB中文说明书-R8EF 2023.9.14.pdf\1.3.3 对码”

R8FM 接收机支持PPM与SBUS 两种信号输出两种。短按接收机侧面的对码键（ID SET）两次（一秒内），完成PPM与SBUS切换。当接收机亮红灯时输出 PPM 信号，亮蓝灯时输出 SBUS 信号。

 PPM 信号输出模式：接收机指示灯为红色，R8EM 接收机信号引脚输出 PPM 信号；

 SBUS 信号输出模式： 接收机指示灯为蓝色，R8EM 接收机信号引脚输出 SBUS 信号。

航模遥控器对应的接收机一般会输出三种常见的信号用于控制无刷电机、舵机或供飞控使用，即PWM、PPM与SBUS。三种信号中PWM通常用于控制无刷电机的电调、舵机，PPM与SBUS则通常供飞控使用。本小节的飞控程序便使用了接收机的SBUS信号，需要提前将接收机与遥控器对码并切换为SBUS输出模式。

由于选择的R8FM接收机不具有PWM输出功能，这里使用了MC6C六通道遥控器进行了实验。

PWM的通信协议广泛用于接收机与舵机、电调的控制，网络上关于其具体的形式描述不一，这里以遥控器的实测波形为准，来介绍“一种” “通用”的PWM控制协议。

首先如图1硬件接线，用示波器来看通道3（油门遥杆）的波形：

图3.4.2.1

可以看到波形图2：

图3.4.2.2

发现图2波形为普通PWM波，周期约18ms，频率约55Hz，可以近似看作20ms、50Hz。

将其中一个波形放大如图3所示：

图3.4.2.3

图中高电平时间为1ms，拔动遥杆发现高电平时间会随之改变，如下视频：https://live.csdn.net/v/254345

实际测量得到高电平的变化范围在12ms之间，域宽1ms。则这1ms的差值可以控制舵机0180度转动，也可以控制电机静止到满油门的转速。

根据作者的经验许多无刷电机电调、舵机是支持更高控制频率的PWM控制信号的，只要保证2ms的高电平区间与一点点的低电平区间，一般可用周期为2.5ms的PWM信号用于控制，即控制频率400Hz。当然也有特殊情况，比如电调比较老或者是自制的一些电调，只支持50Hz左右的控制频率也是有的。

遥控器控制舵机的实验参考： https://blog.csdn.net/qq_53043199/article/details/127755306

PPM信号类似多路PWM信号的叠加，详细参考： https://blog.csdn.net/nicekwell/article/details/53866204

SBUS协议与串口通信协议极其相似。实际使用时可以通过电平反向电路将其转化为标准串口信号，这样，就可以用单片机的一个串口来与接收机直接通信啦！

使用示波器来显示接收机SBUS信号的波形，探测结果如图2.1、2.2所示。SBUS原始信号发送的频率约为70Hz。

图3.4.2.4 SBUS原始串口数据帧

图3.4.2.5 SBUS原始串口数据帧2

其实原理很简单。如图2.3.1为需要的电平反向电路，原始的SBUS信号经过 该电路转换，咻！就变成了标准的串口通信信号。其实物就长图2.3.2的样子。

图3.4.2.6 示波器接线

电平反向电路其实就是一个简单的三极管通断控制电路，其中SBUS接接收机的SBUS信号输出引脚，UART1_RX接飞控（这里接示波器）

图3.4.2.7 电平反向电路

此时用示波器检测输出信号，得到结果如图3.4.2.8、3.4.2.9

图3.4.2.8 SUBS标准串口数据帧

图3.4.2.9 SBUS标准串口数据帧2

到这里，我们就可以使用串口与接收机正常通信了。这里先用上位机来进行显示。如图3.4.2.10， 注意，经处理后的SBUS标准串口信号 的参数为：

能同时设置辣么多参数的上位机不好找，这里用到了野火的串口助手，结果如图图3.4.2.11

图3.4.2.10

图3.4.2.11

当然，接收完成SBUS数据帧后不要进一步进行解析，从而得到每个通道的值。

SBUS协议的第一帧数据包含25个字节，具体格式如下：

将协议帧解析为的通道值的方法如下图：

图3.4.2.12

理论上来说，解析出来的每个通道的通道值范围在1000~2000之间，会随着遥控器操纵杆、拨码开关的移动而变化。实际上则可能会超过这个范围一点点，如980、2008等。

此处T8FB遥控器只用到了八个通道，SBUS协议帧解析为通道值的参考代码如下：

SBUS协议的解析使用到了UART与TMR5通用定时器外设，其中UART在前面介绍过，这里介绍一下AT32与定时器中断相关的寄存器与库函数。注意，开关标号代表其在参考手册或固件手册的位置。

14.2.4.12 TMR2到TMR5周期寄存器（TMRx_PR）

14.2.4.11 TMR2到TMR5分频系数（TMRx_DIV）

定时器的计数器时钟频率计算是一个相当有意思的问题，根据手册中提供的求计数器时钟频率（fCK_CNT）公式：

可以看出fCK_CNT与两个参数有关，一个是这里介绍的分频系数寄存器（TMRx_DIV），另一个就是fTMR_CLK，即定时器的时钟源。

那fTMR_CLK的频率是多少呢？

“6、AT32官方资料\（1）教程与文档（1）AT32F435_437固件库BSP&Pack应用指南.pdf”中的“4.1.3 外设时钟”有说明：

AT32时钟树与定时器相关的部分如图3.4.3.1：

图3.4.3.1

而在程序初始化过程调用的system_clock_config()函数中有：

即将APB1、APB2总线的预分频系数都设为了2分频，故默认定时器的时钟源是其对应APB1、APB2总线时钟频率的二倍。

本小节用到了TMR5，而TMR5挂载在APB1总线上，则其时钟频率是APB1时钟频的2倍，而APB1时钟的频率要通过外部晶振的频率进行计算，这都已经写进了system_clock_config()函数中，我们只需要调用对应的变量就行。

在程序中需要将其赋1触发溢出事件以立即重新加载pr值和div值 （可以不进行此步吗？）

14.2.4.1 TMR2到TMR5控制寄存器1（TMRx_CTRL1）

14.2.4.4 TMR2到TMR5 DMA/中断使能寄存器（TMRx_IDEN）

14.2.4.5 TMR2到TMR5中断状态寄存器（TMRx_ISTS）

5.23.6 函数 tmr_base_init

5.23.8 函数 tmr_cnt_dir_set

5.23.43 函数 tmr_interrupt_enable

5.23.2 函数 tmr_counter_enable

5.23.44 函数 tmr_flag_get

5.23.45 函数 tmr_flag_clear

本小节例程功能：使用ANO显示航模遥控器各通道波形与连接状态 用到的硬件资源有：

图3.4.4.1 接收机引脚原理图

图3.4.4.2 接收机引脚原理图2

接收机与飞控的连接，可以直接使用上表面的焊盘，也可以使用GH1.25端子（不过还是要从上表面引出一个5V电源线）。这里使用了GH1.25引出的UART1_RX引脚，同时蓝牙使用到的UART3的两个引脚也来自这里，如图3.4.4.3：

图3.4.4.3

打开“2、飞控例程\4_Remoter”下的工程，在main.c的开始任务中有如下代码：

其中15行调用了遥控器初始化的函数Remoter_init();

该函数定义在“qy_drivers\remoter.c”中，原型为：

行37~47: 为串口接收中断，第接收到一个数据，一方面存储在数据中，另一方面归零定时器计数值，并使能定时器。

行6~28： 定时器溢出中断，当串口接收完成一字节数据后3ms仍无其它数据初接收时，便会进入该中断。

行10~13： 进入定时器中断后，先清零中断标志，并失能串口、定时器，防止以下程序执行时被打断。

行15~24： 这便是具体的SBUS协议帧解析部分了，主要是使用Sbus_Data_Count()函数来完成的。

行26： 使能串口接收中断，进入新一轮循环。

SBUS协议帧解析流程如下图：

图3.4.5.1

Sbus_Data_Count()函数也定义在remoter.c中，原型为：

可以看到，接收的方法与之前提到的SBUS协议帧的格式相同：

行16~17 调用了两个函数，Channel_Action()函数定义为空，而Channel_value_update()函数的原型为：