# PX4 참조 비행체 제어 장치 설계

PX4 참조 설계는 비행체 제어 장치의 픽스호크 계열입니다. 2011년 처음 출시했으며, 현재 설계는 5번째 세대입니다(6세대 보드 설계는 진행중).

# 바이너리 호환성

제각각의 설계에 따라 제조한 모든 보드는 잠재 바이너리 호환성을 지니고 있습니다(예: 동일한 펌웨어 실행 가능). 2018년도부터는 호환성을 검증하고 인증하는 바이너리 호환성 시험 기반을 제공합니다.

FMU 1~3 세대는 공개 하드웨어로 설계했으나, 4~5세대에서는 핀 출력과 전원 공급장치 명세 정보만 제공합니다(설계도는 각 제조사에서 만듦). 좀 더 우수한 호환성을 확보하기 위해, FMUv6 및 이후 버전에서는 완전한 참조 설계 모델로 돌아올 예정입니다.

# 참조 설계 세대

  • FMUv1: 개발 보드 (STM32F407, 128 KB RAM, 1MB flash, 설계도 (opens new window)) (PX4에서 더이상 지원하지 않음)
  • FMUv2: 픽스호크 (STM32F427, 168 MHz, 192 KB RAM, 1MB flash, 설계도 (opens new window))
  • FMUv3: 2MB 플래시를 장착한 픽스호크 변형 버전 (3DR 픽스호크 2 (Solo), Hex 픽스호크 2.1, Holybro Pixfalcon, 3DR Pixhawk Mini, STM32F427, 168 MHz, 256 KB RAM, 2 MB flash, 설계도 (opens new window))
  • FMUv4: 픽스레이서 (STM32F427, 168 MHz, 256 KB RAM, 2 MB flash, 핀 출력도 (opens new window))
  • FMUv4 PRO: 드로텍 픽스호크 3 PRO (STM32F469, 180 MHz, 384 KB RAM, 2 MB flash, 핀 출력 (opens new window))
  • FMUv5: 홀리브로 픽스호크 4 (STM32F765, 216 MHz, 512 KB RAM, 2 MB flash, 핀 아웃 (opens new window))
  • FMUv6: 개발 중, 최종 명칭 미정, 6s 변형 (STM32H7, 400 MHz, 2 MB RAM, 2 MB flash)과 6i 변형 (i.MX RT1050, 600 MHz, 512 KB RAM, 외장 플래시)

# 주요/입출력 기능 해부

아래 그림에서는 픽스호크 계열 비행체 제어 장치의 FMU와 I/O 보드간 버스 구분과 담당 기능을 나타냅니다(보드는 단일 물리 모듈에 들어갑니다).

PX4 주요/입출력 기능 해부

일부 픽스호크 계열 조종 장치는 입출력보드 없이 만들어 공간과 복잡도를 출이거나, 각 보드 용도를 알맞게 개선했습니다.

입출력 보드의 기능은 SYS_USE_IO=0 매개변수 설정으로 끌 수 있습니다. 입출력 보드의 기능을 끄면:

  • 메인 믹서 파일을 FMU로 불러옵니다(따라서 "메인" 출력은 에어프레임 참고에서 AUX로 표기한 포트로 나타냅니다). AUX 믹서 파일은 불러오지 않으므로, 이 파일에 지정한 출력 핀은 사용하지 않습니다.
  • RC 입력은 입출력 보드가 아닌 FMU로 바로 들어갑니다.

입출력 보드를 장착하지 않은 비행체 제어 장치에는 MAIN 포트가 있지만, AUX포트는 없습니다. 따라서 AUX 포트를 활용하지 않는 에어프레임에서만 사용할 수 있거나 덜 핵심적인 목적으로 활용할 수 있습니다(예: RC 전달). 대부분의 멀티콥터와 완전 자동화 기체(원격 조정을 통한 안전 항해 기능을 뺌)는 모터와 핵심부를 제어하는 MAIN 포트만을 사용하기 때문에 이 목적으로만 활용할 수 있습니다.

WARNING

입출력 보드가 빠진 비행체 제어 장치는 핵심 비행 제어부와 모터를 AUX포트에 연결하는 에어프레임에서 사용할 수 없습니다(AUX 포트가 없기 때문).

Note

I/O 보드가없는 제조업체 비행 컨트롤러 변형은 종종 I/O 보드가 포함 된 버전의 "소형"으로 명명됩니다. 예 : Pixhawk 4 미니 ** _, _CUAV v5나노**_.

대부분의 PX4 PWM 출력은 믹서의 MAIN 또는 AUX 포트에 대응합니다. 일부 드문 경우, Dshot ESC, 카메라 촬영 핀을 FMU 핀에 직접 연결합니다(예: 비행체 제어 장치에 입출력 보드가 붙어있는지 여부에 따라 MAIN핀 또는 AUX어디로든 출력함).