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实现数传数据转网口（以太网）和遥控器SBUS信号转串口的功能

article 2024/12/25 14:25:45

为了帮助你实现数传数据转网口（以太网）和SBUS信号转串口的功能，这里提供一个基本的框架。我们将使用STM32微控制器来完成这些任务。假设你已经具备了STM32的基本开发经验，并且已经安装了相应的开发环境（如STM32CubeIDE）。

项目结构你的项目目录可以如下组织：

STM32_Project/
├── Core
│   ├── main.c
│   ├── stm32f4xx_hal_conf.h
│   └── ...
├── Drivers
│   └── STM32F4xx_HAL_Driver
│       └── ...
├── Middlewares
│   └── Third_Party
│       └── LwIP
│           └── ...
├── Inc
│   └── main.h
├── Src
│   └── main.c
└── project.ioc

硬件配置

STM32F4系列：选择支持以太网接口的型号，如STM32F429。

以太网模块：例如LAN8742A。

SBUS接收器：例如FrSky X8R或类似的遥控接收器。

串口模块：用于连接SBUS接收器到STM32。

开发环境设置

1.安装STM32CubeIDE。

2.创建一个新的STM32项目，选择合适的STM32型号。

3.配置HAL库和LwIP库（如果需要TCP/IP协议栈）。

主要代码文件main.h - 头文件

#ifndef __MAIN_H
#define __MAIN_H

#include "stm32f4xx_hal.h"
#include "lwip/netif.h"
#include "lwip/sockets.h"

// SBUS相关定义
#define SBUS_BAUDRATE 100000
#define SBUS_RX_PIN GPIO_PIN_3
#define SBUS_RX_GPIO_PORT GPIOB
#define SBUS_RX_USART USART1

// 以太网相关定义
#define ETH_PHY_ADDRESS 0
#define ETH_DMARXDESC_CNT 512
#define ETH_DMATXDESC_CNT 512

void MX_LWIP_Init(void);
void MX_USART1_UART_Init(void);
void MX_ETH_Init(void);

#endif /* __MAIN_H */

c main.c - 主程序

#include "main.h"

UART_HandleTypeDef huart1;
ETH_HandleTypeDef heth;

int main(void)
{
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();

    // 初始化USART1
    MX_USART1_UART_Init();

    // 初始化以太网
    MX_ETH_Init();

    // 初始化LwIP
    MX_LWIP_Init();

    while (1)
    {
        // 读取SBUS数据
        uint8_t sbus_buffer[25];
        HAL_UART_Receive(&huart1, sbus_buffer, sizeof(sbus_buffer), HAL_MAX_DELAY);

        // 处理SBUS数据
        // 这里可以添加解析SBUS数据的逻辑

        // 发送数据到以太网
        int sock = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
        struct sockaddr_in server_addr;
        server_addr.sin_family = AF_INET;
        server_addr.sin_port = htons(12345); // 目标端口
        server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.100"); // 目标IP地址

        sendto(sock, sbus_buffer, sizeof(sbus_buffer), 0, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));
        close(sock);
    }
}

// USART1初始化
void MX_USART1_UART_Init(void)
{
    huart1.Instance = USART1;
    huart1.Init.BaudRate = SBUS_BAUDRATE;
    huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
    huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_2;
    huart1.Init.Parity = UART_PARITY_EVEN;
    huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
    huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
    huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
    if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
    }
}

// 以太网初始化
void MX_ETH_Init(void)
{
    heth.Instance = ETH;
    heth.Init.AutoNegotiation = ETH_AUTONEGOTIATION_ENABLE;
    heth.Init.Speed = ETH_SPEED_100M;
    heth.Init.DuplexMode = ETH_MODE_FULLDUPLEX;
    heth.Init.MediaInterface = ETH_MEDIA_INTERFACE_RMII;
    heth.Init.RxMode = ETH_RXPOLLING_MODE;
    heth.Init.ChecksumMode = ETH_CHECKSUM_BY_HARDWARE;
    heth.Init.PhyAddress = ETH_PHY_ADDRESS;
    heth.Init.MACAddr[0] = 0x00;
    heth.Init.MACAddr[1] = 0x80;
    heth.Init.MACAddr[2] = 0xE1;
    heth.Init.MACAddr[3] = 0x00;
    heth.Init.MACAddr[4] = 0x00;
    heth.Init.MACAddr[5] = 0x00;
    if (HAL_ETH_Init(&heth) != HAL_OK)
    {
        Error_Handler();
    }
}

// LwIP初始化
void MX_LWIP_Init(void)
{
    // 初始化LwIP库
    // 这里可以根据具体需求进行配置
}

// 错误处理函数
void Error_Handler(void)
{
    while (1)
    {
    }
}

c 解析SBUS数据SBUS数据是一个25字节的帧，包含多个通道的信息。你可以根据需要解析这些数据。以下是一个简单的解析示例：

uint16_t parse_sbus_channel(uint8_t *buffer, uint8_t channel)
{
    if (channel >= 16)
    {
        return 0; // 无效通道
    }

    uint16_t value = (buffer[channel * 2 + 1] << 8) | buffer[channel * 2];
    return value;
}

// 在主循环中调用
for (int i = 0; i < 16; ++i)
{
    uint16_t channel_value = parse_sbus_channel(sbus_buffer, i);
    // 处理每个通道的值
}

c 说明

•USART1初始化：配置为SBUS所需的波特率和其他参数。

•以太网初始化：配置以太网接口。

•LwIP初始化：初始化LwIP库，以便使用TCP/IP协议栈。

•主循环：读取SBUS数据并通过UDP发送到指定的IP地址和端口。

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