串口映射

本主题说明如何确定USART/UART串行端口（下称串口）设备名称(例如“ttyS0”)与飞行控制器上对应端口（如TELEM1、TELEM2、GPS1、RC SBUS、调试控制台(Debug console)）之间的映射关系。

这份说明用于在飞行控制器文档中生成串行端口映射表。 例如： Pixhawk 4 > Serial Port Mapping。

INFO

每个端口分配的功能不必与名称匹配（大多数情况下），并通过串行端口配置。 通常情况下端口功能是与名称相匹配的，因此标记为GPS1的端口可直接连接GPS设备。

NuttX 在 STMxxyyy 上

本节将展示如何通过检查板载配置文件，获取在STMxxyyy架构上构建NuttX所需的映射信息。 该说明使用FMUv5，但同样可扩展至其他FMU版本/NuttX开发板。

default.px4board 文件列出了若干串行端口映射（搜索文本“SERIAL_PORTS”）。

来自 /boards/px4/fmu-v5/default.px4board:

CONFIG_BOARD_SERIAL_GPS1="/dev/ttyS0"
CONFIG_BOARD_SERIAL_TEL1="/dev/ttyS1"
CONFIG_BOARD_SERIAL_TEL2="/dev/ttyS2"
CONFIG_BOARD_SERIAL_TEL4="/dev/ttyS3"

或者，您可以通过执行 make px4_fmu-v5 boardconfig 启动板配置工具，并进入串口菜单。

    Serial ports  --->
        (/dev/ttyS0) GPS1 tty port
        ()  GPS2 tty port
        ()  GPS3 tty port
        ()  GPS4 tty port
        ()  GPS5 tty port
        (/dev/ttyS1) TEL1 tty port
        (/dev/ttyS2) TEL2 tty port
        ()  TEL3 tty port
        (/dev/ttyS3) TEL4 tty port
        ()  TEL5 tty port

nsh/defconfig

nsh/defconfig 允许您确定哪些端口被定义，它们是 UART 还是 USART，以及 USART/UART 与设备之间的映射关系。 您还可以确定用于该功能的端口serial/debug console。

打开板载的 defconfig 配置文件，例如：/boards/px4/fmu-v5/nuttx-config/nsh/defconfig

搜索文本“ART”，直到找到类似以下格式的条目：CONFIG_STM32xx_USARTn=y（其中xx表示处理器类型，n表示端口号）。 例如：

CONFIG_STM32F7_UART4=y
CONFIG_STM32F7_UART7=y
CONFIG_STM32F7_UART8=y
CONFIG_STM32F7_USART1=y
CONFIG_STM32F7_USART2=y
CONFIG_STM32F7_USART3=y
CONFIG_STM32F7_USART6=y

这些条目会告知您哪些端口已被定义，以及它们属于UART还是USART。

复制上方段落，按“n”进行数字排序。 同时递增设备编号ttySn（基于零的计数），以获取设备到串行端口的映射关系。

ttyS0 CONFIG_STM32F7_USART1=y
ttyS1 CONFIG_STM32F7_USART2=y
ttyS2 CONFIG_STM32F7_USART3=y
ttyS3 CONFIG_STM32F7_UART4=y
ttyS4 CONFIG_STM32F7_USART6=y
ttyS5 CONFIG_STM32F7_UART7=y
ttyS6 CONFIG_STM32F7_UART8=y

要获取调试控制台映射，我们需在defconfig file 搜索 SERIAL_CONSOLE. 下面我们看到控制台位于UART7：

CONFIG_UART7_SERIAL_CONSOLE=y

board_config.h

对于配备IO板的飞行控制器，请通过在board_config.h文件中搜索PX4IO_SERIAL_DEVICE来确定PX4IO连接。

例如 /boards/px4/fmu-v5/src/board_config.h：

#define PX4IO_SERIAL_DEVICE            "/dev/ttyS6"
#define PX4IO_SERIAL_TX_GPIO           GPIO_UART8_TX
#define PX4IO_SERIAL_RX_GPIO           GPIO_UART8_RX
#define PX4IO_SERIAL_BASE              STM32_UART8_BASE

PX4IO 位于 ttyS6 上（我们还可以看到它映射到 UART8，这一点我们从前一节已经知道）。

整合所有内容

最终映射表如下：

ttyS0 CONFIG_STM32F7_USART1=y GPS1
ttyS1 CONFIG_STM32F7_USART2=y TEL1
ttyS2 CONFIG_STM32F7_USART3=y TEL2
ttyS3 CONFIG_STM32F7_UART4=y TEL4
ttyS4 CONFIG_STM32F7_USART6=y
ttyS5 CONFIG_STM32F7_UART7=y DEBUG
ttyS6 CONFIG_STM32F7_UART8=y PX4IO

在 [flight controller docs]../flight_controller/pixhawk4.md#serial-port-mapping最终生成的表格如下：

UART	设备	Port
UART	UART	GPS
USART2	/dev/ttyS1	TELEM1 (流控)
USART3	/dev/ttyS2	TELEM2 (流控)
UART4	/dev/ttyS3	TELEM4
USART6	/dev/ttyS4	RC SBUS
UART7	/dev/ttyS5	调试控制台
UART8	/dev/ttyS6	PX4IO

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INFO

Contributions welcome!

另见

• Serial Port Configuration
• MAVLink Telemetry (OSD/GCS)