作者：华清远见讲师
Pixhawk是由PX4开源项目设计，由3DR公司制造生产的高级自动驾驶仪系统。 前身为APM，由于APM的处理器已接近满负载，无法适应更复杂的运算处理，硬件厂商采用了目前最新的标准32位ARM处理器，采用了ST Microelectronic先进的处理器和传感器技术
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Pixhawk系统的优势在于继承多线程，具有UNIX/Linux型编程环境、Lua脚本任务和飞行模式等新型自动驾驶仪功能、以及用于确保全周期定时处理的定制PX4基础驱动。 这些高级功能保证了自动飞行姿势的自由性。 Pixhawk与现有的APM和PX4无缝连接，因此在一定程度上不会给用户带来太多新鲜感。
ultimatepixhawk模式包括多种外部LED灯，以及新的外部设备选项，例如现实的数字气流传感器和外部磁强计。 的所有外围设备都将被自动检测和配置。
个人资料
PIXHAWK的所有硬件都是透明的，使用的是什么芯片和传感器一目了然。 所有的总线和外围设备都被抽出来了，今后不仅和一些其他的外围设备兼容，而且方便了有开发能力的用户。 PIXHAWK是双处理器飞行控制器，拥有强大运算能力的32位STM 32 f 427 cortex m 4核168 MHz/256 kb ram/2 MB闪存处理器，以及主要用于工业用途的协处理器32位STM 32 所以，即使主处理器死机，也有协处理器来确保安全。
1 .特性
核心MCU性能： 168 MHz/252 MIPS Cortex-M4F；
输出能力： 14 PWM /舵机输出(其中8个带有故障安全功能，可人工设定。
6个可用于输入，均支持高压舵机；
大量外围设备接口(UART、I2C、CAN )；
在飞行模式下，可以使用和配置飞行备份系统。 可以存储飞行状态等数据
额外供电系统可以实现不间断供电；
外置安全开关；
全色LED智能指示灯；
大音量智能声音指示灯；
集成的microSD卡控制器可实现高速数据记录。
2.MCU
32位、STM32F427、Cortex M4核，带浮点运算器；
168 MHz；
256 KB RAM；
2MB闪存；
32位、STM32F103故障安全控制器。
3 .传感器
ST公司小型L3GD20H 16 bit陀螺芯片；
ST公司小型LSM303D 14 bit加速度/磁场芯片；
Invensense公司MPU 6000三轴加速度/陀螺仪
MEAS公司MS5611气压芯片。
4 .通信
5x UART (串行端口)，一个具有高驱动能力，两个具有流量控制功能；
2x CAN，一个带集成3.3V转换器，另一个需要外置转换器
支持Spektrum DSM/DSM2/DSM-X输入；
支持Futaba S.BUS输入
支持PPM信号输入
支持RSSI(PWM信号)输入
I2c；
SPI；
3.3 and 6.6V ADC电压信号输入；
内置microUSB连接器，可扩展外部microUSB连接器。
5 .电源和保护
断电后自动二极管控制(不间断电源)；
支持最大10V舵机电源和最大10A功耗；
所有外围输出都有电力保护
所有的输入都有静电保护。
6 .扩张
空速传感器，PIXHawk支持MS4525DO数字式差压传感器作为空速传感器。 这是一种在贴片上集成14位精度差压采集和11位精度温度采集的气压传感； 小费。 使用1PSI范围，内部采样精度为24bit，分辨率为0.84Pa；
外部USB扩展接口(可安装在机器外壳上)；
外置全色LED；
I2c分路器。
正面
1. SpektrumDSM2或DSMX卫星接收器接口
2.) )丝印文字TEL
EM1)TTL 串口数据，数传电台3.(丝印字符TELEM2)TTL 串口数据，常用于连接OSD
4. 外接USB 连接口，用于延长USB 接口到外面
5. SPI 总线
6. 电源模块接口
7. 安全开关接口
8. 蜂鸣器接口
9. TTL 串口4 和5
10. GPS 模块接口
11. CAN 总线接口
12. I2C 总线接口
13. ADC 输入最高6.6V
14. ADC 输入最高3.3V
15. LED 信号灯
侧面1
1. 输入输出模块复位按钮
2. TF 卡插槽
3. 飞行控制模块复位按钮
4. Micro - USB 接口
侧面2
1. 遥控器输入PPM 格式，最多支持8 个通道，大多数用户需要PWM 转PPM 模块。
2. S.Bus 输出。
3. 主输出，8 个PWM 通道，用于连接电调或者舵机。
4. 辅助输出，6 个PWM 通道，用于其它扩展，例如舵机云台。
接口引线介绍
• TELEM1, TELEM2 接口
Pin Signal Volt 1(red) VCC +5V 2(blk) TX(OUT) ±3.3V 3(blk) RX(IN) ±3.3V 4(blk) CTS(IN) ±3.3V 5(blk) (OUT) ±3.3V 6(blk) GND ±3.3VŸ GPS 接口
Ÿ 串行端口4/5 - 由于空间的限制两个端口都在一个连接器
Ÿ ADC 6.6V
Ÿ 6.6 ADC 输入，6.6V 电压模拟信号输入，接的外部设备是空速传感器。还可用于声呐的接口或者其他模拟传感器。
Ÿ ADC 3.3V
3.3ADC 输入，3.3V 电压模拟信号输入，接的外部设备是光流传感器。还可用于声呐的接口或者其他模拟传感器。
Ÿ I2C (罗盘)
这里的I2C 接口可以接GPS 里面外置的罗盘，还可以接外扩的I2C，如果我们用不到pixhawk 的RGB 模块的话就可以直接把外置GPS 上的罗盘接到I2C 这个接口上面，但是如果我们要用到pixhawk 的RGB 模块的话，就必须用到这个I2C接口来扩展, 因为pixhawk 配的RGB 模块必须由I2C 接口和USB 外扩口来供电。
Ÿ CAN
CAN总线现在还没有使用，官方正在尝试研发CAN电调。DJI的禅思也是用的CAN总线，是外部磁力计的接口。
Ÿ SPI
可以外接实时时钟、AD转换器。
Ÿ POWER (电源)
Ÿ SWITCH(安全开关)
Ÿ SPKT/DSM接口
兼容 Spektrum DSM / DSM2 / DSM-XÂ? 卫星接收机输入： 允许使用 Specktrum 遥控接收机，对于 Spektrum DSM， DSM2或者 DSMX 卫星接收机，直接接在 SPKT/DSM 接口。 DSM 是Digital Spread Spectrum Modulation 的缩写，一共有三代： DSM、 DSM2、 DSMX。国内最常见的是 DSM2， JR 的遥控器和 Spectrum 的遥控器都支持。该协议也是一种串行协议，但是比 S.BUS 更加通用，使用的标准串口定义，所以市面上兼容接收机更加便宜，兼容的设备也更多，比如电直的三轴陀螺 VBar 就可以直接接受 DSM2信号。
但是该协议并不是一种总线化的协议，要靠接收机取把协议变为 PWM 来驱动舵机， DSM2接口也只能连接接收机和卫星接收机，不过对于飞控来说这个无所谓，反正也是一个接口连接到飞控就可以了。DSMX 是 DSM2的升级版，协议基本一样就是速率加快了。 DSMX协议可以用于双向传输，即能够将飞机上的信息传回遥控器上在液晶屏显示，不过对于玩儿飞控这个功能不重要，有了电台和 PC，这个意义不大。
DSM2硬件协议
DSM2设备使用三线连接，黑色线是地线，红色是电源线，另一条是信号线，这个跟舵机一样，但是注意：电源线是3.3V。信号线上跑的是标准 TTL 串口， 3.3V 电平，串口的电平逻辑跟普通 TTL 串口一致，可以直接跟现在的大部分单片机兼容，比如 STM32。串口波特率115200，数据位8bit， 1个停止位，无校验位，无流控制。
DSM2软件协议
软件协议简单得多。每一帧数据使用两个 Byte， 16字节。第1个字节表示此帧状态，为0的时候表示此帧为遥控数据， 1的时候表示为其他数据 。 后 面 4 个 字 节 为 通 道 ID ， 对 应 接 收 机 上 面 的 输 出0: Throttle, 1: Aileron, 2: Elevator, 3: Rudder, 4: Gear, 5: Aux1, 6: Aux2, 7: Aux3 。后11个字节是0~2047的通道数据。 1023为中间值对应输出1.5ms 的 PWM 信号， 0对应0.75ms， 2047对应2.25ms。一般用于直升机和固定翼飞机上面，所以多旋翼飞机一般用不到这个接口。