RM遥控键鼠控制总结

news2024/9/25 17:20:51

硬件&通信介绍

RM比赛中各个参赛队伍使用的都是大疆官方提供的遥控器套装，包括遥控器和接收机，接收机上共三个引脚：VCC，GND，DBUS（数据通道），首次使用需要进行遥控器和接收机配对，在两者都上电的情况下短按接收机上的对频按键即可（位于指示灯旁边）。在官方更新了遥控器的固件版本之后，遥控器上手轮也已经开放。

遥控器通讯采用的是2.4GHz频段的DBUS通讯协议，接收机工作电压为4-8.4V，输出信号满足TTL电平，但是为负逻辑，因此接收机和单片机之间需要加反相器来获得正确的数据（官方开发板的USART1接口已经集成）。

接收机的数据发送周期为14ms，每次发送18字节数据，和单片机通过串口通信，通信参数如下：

什么是DBUS？

DBUS是一个轻量级的IPC，用于进程间或进程与内核间的通信，DBUS通信结构下图：

Bus daemon(总线守护进程)：DBUS是点对点进行通信，所以基本上DBUS进程连接的都是Bus daemon，Bus daemon负责将受到的DBUS信息进行路由、转发。DBUS进程将信息发送给Bus daemon，Bus daemon会结合消息的目标地址、对象路径、消息的类型、以及DBUS进程希望受到的信息进行综合，然后转发。

解码

遥控器的数据每一帧为18个字节，采用串口接收，每个字节都用CPU处理效率较低，因此考虑使用DMA，串口中断使能IDLE（线路空闲），当一帧数据接收完毕之后触发串口中断，调用DMA进行接收。官方手册提供了基于标准库的串口&DMA配置以及解码函数，在这里只贴出中断服务函数（HAL库）以及解码函数，串口和DMA略去。

代码实现（如果要使用请提前定义相关变量）：

void RemotreCtl_Data_Receive(void)
{
uint32_t rx_data_len = 0;
if((__HAL_UART_GET_FLAG(&huart1,UART_FLAG_IDLE)!=RESET)) //判断一帧数据是否接收完成
{
__HAL_UART_CLEAR_IDLEFLAG(&huart1); //清空IDLE标志位
(void)USART1->SR; //清空SR寄存器
(void)USART1->DR; //清空DR寄存器
__HAL_DMA_CLEAR_FLAG(&hdma_usart1_rx,DMA_FLAG_TCIF2_6); //清除DMA传输完成标注
HAL_UART_DMAStop(&huart1); //停止DMA接收
rx_data_len=BSP_USART1_DMA_RX_BUF_LEN-__HAL_DMA_GET_COUNTER(&hdma_usart1_rx);//数据量
HAL_UART_Receive_DMA(&huart1,USART1_DMA_RX_BUF, BSP_USART1_DMA_RX_BUF_LEN); //读数据
if(rx_data_len== 18) //如果数据量正确，则进行解码
{
RC_DataHandle(USART1_DMA_RX_BUF);
}
}
}
2.解码函数
voidRC_DataHandle(uint8_t *pData)
{
if(pData == NULL)
{
return;
}
/*pData[0]为ch0的低8位，Data[1]的第三位为ch0的高三位*/
RemoteCtrlData.remote.ch0 =((uint16_t)pData[0] | (uint16_t)pData[1] << 8) & 0x07FF;
/*pData[1]的高5位为ch1的低五位，pData[2]的低6位为ch1的高6位*/
RemoteCtrlData.remote.ch1 = ((uint16_t)pData[1] >> 3 |(uint16_t)pData[2] << 5) & 0x07FF;
/*pData[2]的高2位为ch3的低二位，pData[3]为ch3的3~10位，pData[4]的最低位为ch3的最高位*/
RemoteCtrlData.remote.ch2 = ((uint16_t)pData[2] >> 6 |(uint16_t)pData[3] << 2 | (uint16_t)pData[4] << 10) & 0x07FF;
/*pData[4]的高7位为ch4的低7位，pData[5]的低4位为ch4的高4位*/
RemoteCtrlData.remote.ch3 = ((uint16_t)pData[4] >> 1 |(uint16_t)pData[5] << 7) & 0x07FF
/*pData[5]的高8位为S1*/
RemoteCtrlData.remote.s1 = ((pData[5] >> 6) &0x03);
/*pData[5]的6、7位为s2*/
RemoteCtrlData.remote.s2 = ((pData[5] >> 4) &0x03);
/*pData[6]和pData[7]鼠标x方向*/
RemoteCtrlData.mouse.x = ((int16_t)pData[6] |(int16_t)pData[7] << 8);
/*pData[8]和pData[9]为鼠标Y方向*/
RemoteCtrlData.mouse.y = ((int16_t)pData[8] | (int16_t)pData[9] << 8);
/*pData[10]和pData[11]为鼠标Z方向*/
RemoteCtrlData.mouse.z = ((int16_t)pData[10] | (int16_t)pData[11] << 8);
/*pData[12]为鼠标左键*/
RemoteCtrlData.mouse.press_l = pData[12];
/*pData[13] 为鼠标右键*/
RemoteCtrlData.mouse.press_r = pData[13];
/*pData[14]和pData[15]为键盘*/
RemoteCtrlData.key.v = ((int16_t)pData[14]) |((int16_t)pData[15] << 8);
}

在上面的代码里，DMA被用于UART通信，以实现高效的数据接收。