使用PX4搭建并运行第一个应用程序

本文主要说明如何搭建并运行你的第一个板载应用程序。

Firmware/src/examples/px4_simple_app文件夹下默认已经有一个完整的例程,如果遇到了问题可以作为参考。如果需要自己重新编写的话请重命名px4_simple_app文件夹或删除px4_simple_app文件夹。

1.编写px4_simple_app应用程序文件

我们创建一个很小的应用程序,只是打印出来Hello Sky!​。

在这里插入图片描述

这包括一个C 文件和一个cmake 定义文件(它告诉工具链如何构建应用程序)。

  1. 新建如下文件夹: Firmware/src/examples/px4_simple_app
  2. 在该目录中新建一个名为 px4_simple_app.c 的 C 文件:
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/**
* @file px4_simple_app.c
* Minimal application example for PX4 autopilot.
*/

#include <px4_platform_common/log.h>

__EXPORT int px4_simple_app_main(int argc, char *argv[]);

int px4_simple_app_main(int argc, char *argv[])
{
PX4_INFO("Hello Sky!\n");
return OK;
}

main函数必须命名为 “应用程序名称” + “_” + “main” 的形式并从模块中导出__EXPORT。

这里__EXPORT​是一个宏定义,其定义在Firmware/src/modules/systemlib/visibility.h中

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#ifdef __EXPORT
# undef __EXPORT//这里#后面的空格语法上是正确的,但不推荐这样写
#endif
#define __EXPORT __attribute__((visibility("default")))

#ifdef __PRIVATE
# undef __PRIVATE//这里#后面的空格语法上是正确的,但不推荐这样写
#endif
#define __PRIVATE __attribute__((visibility("hidden")))

__attribute__()​函数用于设置动态链接库中函数的可见性,将变量或函数设置为default,则该符号可在其他动态链接库中可见;将变量或函数设置为hidden,则该符号仅在本动态链接库中可见,在其他库中不可见。

编写大型程序时默认隐藏,针对特定变量和函数,在代码中使用__attribute__((visibility("default")))​令该符号外部可见,这种方法可有效避免动态链接库之间的符号冲突。

(近似于类中的访问权限:public, private, protected)

PX4_INFO​相当于输出到PX4 shell的printf​(包含在Firmware/src/platforms/px4_log.h中)。 这里有不同的日志级别:PX4_INFO​、PX4_WARN​、PX4_ERR​、PX4_DEBUG​。 警告和错误会额外添加到 ULog 并显示在 Flight Review 中。

  1. 创建并打开一个名为CMakeLists.txtcmake定义文件
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px4_add_module(
MODULE examples__px4_simple_app
MAIN px4_simple_app
STACK_MAIN 2000
SRCS
px4_simple_app.c
DEPENDS
)

px4_add_module()​ 方法根据模块描述生成静态库。

  • MODULE​块是模块的唯一固件名称(按照惯例,模块名称的前缀是src​之后的父路径)
  • MAIN​块列出了模块的入口点,它将命令注册到 NuttX,以便可以从 PX4 shell 或 SITL 控制台调用它。
  1. 创建Kconfig文件,定义该应用程序的名称:
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menuconfig EXAMPLES_PX4_SIMPLE_APP
bool "PX4 Simple app"
default n
---help---
Enable PX4 simple app

PX4 Kconfig符号命名约定

按照惯例,模块/驱动程序的符号是根据模块文件夹路径命名的。

例如,Firmware/src/drivers/ADC/board_ADC处ADC驱动程序的符号必须命名为drivers_ADC_board_ADC。

应用程序的编写至此完成。

2.编译并烧录px4_simple_app应用程序到飞控固件中

为了运行它,首先需要确保它是作为PX4的一部分构建的。 应用程序被将依据目标的适当板级cmake文件添加到编译/固件中。

在这里插入图片描述

首先需要在px4board文件中添加px4_simple_app,位置在Firmware/boards/px4/fmu-v2/default.px4board,在空白行添加以下语句。

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CONFIG_EXAMPLES_PX4_SIMPLE_APP=y

在这里插入图片描述

保存之后退出。

打开命令行终端Terminal,使用ls​、cd​命令进入Firmware文件夹中。

在这里插入图片描述

在Firmware文件夹中输入命令即可对固件进行编译。

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make px4_fmu-v2_default

在这里插入图片描述

等待进度到100%即可完成固件编译。

在这里插入图片描述

将编译好的固件下载到无人机,需要输入命令。

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make px4_fmu-v2_default upload

在这里插入图片描述

这里提示需要连接无人机的数据线,等待进度条读完即可完成烧录固件。

在这里插入图片描述

3.在QGC地面站MavlinkConsole终端运行px4_simple_app应用程序

打开QGC地面站,进入MavlinkConsole终端。

在这里插入图片描述

在终端中输入help​命令调出所有进程,这时会发现px4_simple_app已经在列表中。

在这里插入图片描述

在终端中输入px4_simple_app start​命令调用该进程。

在这里插入图片描述

运行后会输出语句INFO [px4_simple_app] Hello Sky!​,说明程序运行成功。


作者

Shepherd

发布于

2024-10-25

更新于

2025-02-24

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