瑞控FPVF405飞控开发板硬件功能整理

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硬件接口图




硬件接口配置文件

c 复制代码
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 * 这是30.5mm的标准版飞控
 */

#pragma once

#define FC_TARGET_MCU     STM32F405

#define BOARD_NAME        FPVF405
#define MANUFACTURER_ID   RuiKong

#define USE_GYRO
#define USE_ACC
#define USE_ACCGYRO_BMI270
#define USE_BARO
#define USE_BARO_DPS310
#define USE_BARO_BMP280

#define USE_FLASH
#define USE_FLASH_W25Q128FV

#define USE_MAG
#define USE_MAG_HMC5883

//#define USE_SDCARD

#define USE_MAX7456


#define BEEPER_PIN PB8//蜂鸣器
/*定义电机引脚*/
#define MOTOR1_PIN PC6
#define MOTOR2_PIN PC7
#define MOTOR3_PIN PC8
#define MOTOR4_PIN PC9
#define MOTOR5_PIN PA15
#define MOTOR6_PIN PA8
#define MOTOR7_PIN PB10
#define MOTOR8_PIN PB11

#define RX_PPM_PIN PB9//PPM信号接收引脚

#define LED_STRIP_PIN PB1//2812LED

#define UART1_TX_PIN PA9
#define UART2_TX_PIN PA2
#define UART3_TX_PIN PC10
#define UART4_TX_PIN PA0
#define UART5_TX_PIN PC12

#define UART1_RX_PIN PA10
#define UART2_RX_PIN PA3
#define UART3_RX_PIN PC11
#define UART4_RX_PIN PA1
#define UART5_RX_PIN PD2

#define I2C1_SCL_PIN PB6
#define I2C1_SDA_PIN PB7

#define LED0_PIN PC13

#define SPI1_SCK_PIN PA5
#define SPI2_SCK_PIN PB13
#define SPI3_SCK_PIN PB3
#define SPI1_SDI_PIN PA6
#define SPI2_SDI_PIN PB14
#define SPI3_SDI_PIN PB4
#define SPI1_SDO_PIN PA7
#define SPI2_SDO_PIN PB15
#define SPI3_SDO_PIN PB5

#define ESCSERIAL_PIN PA3//必须UART的RX

#define ADC_VBAT_PIN PC2
#define ADC_RSSI_PIN PC3//接收机向飞控报告信号质量
#define ADC_CURR_PIN PC1

#define FLASH_CS_PIN PC0
#define MAX7456_SPI_CS_PIN PB12
#define GYRO_1_EXTI_PIN PC4
#define GYRO_1_CS_PIN PA4

//#define USB_DETECT_PIN PB12

#define PINIO1_PIN PB0//目前接VTX开关
#define PINIO2_PIN PC5
//#define PINIO3_PIN PC15

#define TIMER_PIN_MAPPING \
    TIMER_PIN_MAP( 0, PA3 , 2,  0) \
    TIMER_PIN_MAP( 1, PC6 , 2,  1) \
    TIMER_PIN_MAP( 2, PC7 , 2,  1) \
    TIMER_PIN_MAP( 3, PC8 , 2,  1) \
    TIMER_PIN_MAP( 4, PC9 , 2,  0) \
    TIMER_PIN_MAP( 5, PA15, 1,  0) \
    TIMER_PIN_MAP( 6, PA8 , 1,  1) \
    TIMER_PIN_MAP( 7, PB10, 1,  0) \
    TIMER_PIN_MAP( 8, PB11, 1,  0) \
    TIMER_PIN_MAP( 9, PB1 , 2,  0)

#define ADC_INSTANCE ADC3
#define ADC3_DMA_OPT        1

#define GPS_UART SERIAL_PORT_USART1//自定义GPS的口
#define SERIALRX_UART SERIAL_PORT_USART3//使用 USART3 作为串口,用来接收遥测信号,比如SBUS、IBUS、CRSF(Crossfire)、ELRS 等数字协议。
#define MSP_UART SERIAL_PORT_UART5//地面站(GCS)、OSD、外部控制器

#define MAG_I2C_INSTANCE I2CDEV_1
#define BARO_I2C_INSTANCE I2CDEV_1
#define DEFAULT_BLACKBOX_DEVICE BLACKBOX_DEVICE_FLASH
#define DEFAULT_DSHOT_BURST DSHOT_DMAR_OFF
#define DEFAULT_DSHOT_BITBANG DSHOT_BITBANG_OFF
#define DEFAULT_CURRENT_METER_SOURCE CURRENT_METER_ADC
#define DEFAULT_VOLTAGE_METER_SOURCE VOLTAGE_METER_ADC
#define DEFAULT_CURRENT_METER_SCALE 206
#define BEEPER_INVERTED//蜂鸣器反向触发

#define SYSTEM_HSE_MHZ 8

#define PINIO1_BOX 40
#define PINIO2_BOX 41
#define PINIO3_BOX 42

#define PINIO1_CONFIG 129
#define PINIO2_CONFIG 129

#define FLASH_SPI_INSTANCE SPI3
#define MAX7456_SPI_INSTANCE SPI2
#define SERIALRX_PROVIDER SERIALRX_CRSF
//#define SERIALRX_PROVIDER SERIALRX_SBUS   // SBUS(FrSky、Futaba)
#define GYRO_1_SPI_INSTANCE SPI1
#define GYRO_1_ALIGN CW0_DEG

一、FPVF405 飞控板硬件设计总览

硬件模块 具体配置 接口/引脚 备注
核心主控 STM32F405RGT6 LQFP-64/51 8MHz外部晶振 1MB Flash,196KB RAM,ARM Cortex-M4 核心
IMU传感器 BMI270(陀螺仪+加速度计) SPI1, CS:PA4, EXTI:PC4 安装方向:CW0_DEG
磁力计 HMC5883(无硬件) I2C1 电子罗盘
气压计 DPS310/BMP280(双兼容SPA06-003) I2C1 高度测量
存储系统 W25Q64JV(8MB Flash) SPI3, CS:PC0 黑匣子数据记录
OSD芯片 MAX7456 SPI2, CS:PB12 视频叠加显示

对比BMP280、SPL06(通常指SPL06-001)和SPA06-003。

特性 Bosch BMP280 Goertek SPL06-001 Goertek SPA06-003
传感器类型 数字气压计 数字气压计 数字气压计
核心优势 市场普及率高,生态成熟 高性价比,精度有提升 高精度,低功耗
气压绝对精度 ±1 hPa ±0.5 hPa (典型值) ±0.3 hPa
相对精度/分辨率 ±0.12 hPa ±0.06 hPa (温度补偿后) ±0.03 hPa (约±0.25m)
通信接口 I²C / SPI I²C / SPI I²C / SPI
工作电压 3.3V 1.7V ~ 3.6V 3.3V
低功耗表现 - 3μA @1Hz 0.5μA (待机)
FIFO功能 - - 支持
封装与气孔 标记明确 气孔位置需仔细核对 需参考具体数据手册

二、 接口分配表

接口类型 引脚分配 功能用途 协议
电机输出 PC6,PC7,PC8,PC9 PA15,PA8,PB10,PB11 8路PWM电机控制 DShot/PWM
UART1 PA9(TX), PA10(RX) GPS模块 NMEA
UART2 PA2(TX), PA3(RX) 电调串行通信 ESCSERIAL
UART3 PC10(TX), PC11(RX) 接收机信号 CRSF
UART4 PA0(TX), PA1(RX) 备用接口 -
UART5 PC12(TX), PD2(RX) 地面站通信 MSP
I2C1 PB6(SCL), PB7(SDA) 气压计 I2C

STM32F405RGT6这款微控制器最多支持6个串口,包括3个通用同步异步收发器(USART)和2个通用异步收发器(UART),以及1个额外的低速UART。所有的USART都是UART,但并非所有的UART都是USART。

串口名称 类型 默认引脚 (TX/RX) 常见重映射引脚 (TX/RX) 备注
USART1 USART PA9 / PA10 支持重映射 高级功能,支持硬件流控等
USART2 USART PA2 / PA3 支持重映射 高级功能,支持硬件流控等
USART3 USART PB10 / PB11 支持重映射 高级功能,支持硬件流控等
UART4 UART PC10 / PC11 支持重映射 基本功能
UART5 UART PC12 / PD2 支持重映射 基本功能
USART6 USART PC6 / PC7 支持重映射 高级功能

三、SPI总线分配

SPI通道 设备 引脚 功能
SPI1 BMI270陀螺仪 SCK:PA5, SDO:PA7, SDI:PA6 惯性测量
SPI2 MAX7456 OSD SCK:PB13, SDO:PB15, SDI:PB14 视频叠加
SPI3 W25Q64 Flash SCK:PB3, SDO:PB5, SDI:PB4 数据存储

四、ADC模拟采样

采样通道 引脚 监测参数 备注
ADC_VBAT PC2 电池电压 电源监控
ADC_CURR PC1 电流检测 功耗监控
ADC_RSSI PC3 接收机信号质量 信号强度

五、控制与指示

功能 引脚 用途 配置
蜂鸣器 PB8 状态提示 反向触发
LED灯带 PB1 WS2812彩灯 灯光效果
状态LED PC13 系统状态指示 -
PINIO1 PB0 VTX电源开关 BOX 40
PINIO2 PC5 备用功能 BOX 41
PPM输入 PB9 备用接收机 PPM信号

六、定时器映射

定时器 引脚 功能 通道
TIMER PA3 PPM输入 通道2-0
TIMER PC6-9 电机1-4 通道2-1/0
TIMER PA15,PA8 电机5-6 通道1-0/1
TIMER PB10-11 电机7-8 通道1-0
TIMER PB1 LED灯带 通道2-0

七、设计特点总结

类别 特点 优势
扩展性 8路电机输出 支持复杂机型
接口丰富 5个UART + 3个SPI 多外设连接
传感器 气压计兼容 硬件冗余设计
存储 8MB Flash 大容量黑匣子
专业功能 硬件OSD + LED控制 完整FPV体验
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