Calibration base module of ground control station(GCS) for PX4 FMUv2/ Pixhawk flight controller. Refer to QGroundControl GCS
本程序针对的是pixhawk，PX4 FMU版本的飞控。
固件更新的提示及更新进度等信息显示在 "/SetupWizard/FirmwarePage" 页面中。
固件更新部分的程序在 "/FirmwareUpgrade" 文件夹中：
- Bootloader：和飞控board进行交互。读写端口，发送指令，接受响应，获取board和bootloader的信息，向board烧写firmware固件并进行CRC校验（erase , program , verify , reboot）
- FirmImage：加载并解析固件（格式为 .px4，以JSON文件的形式传输）
- PX4FirmwareUpgradeThread：包括 PX4FirmUpgradeThreadController 和 PX4FirrmUpgradeThreadWorker 类。 在PX4FirmUpgradeThreadController中新建固件更新子线程，并让PX4FirmUpgradeThreadWorker工作在子线程中；启动子线程，让PX4FirmUpgradeThreadWorker在子线程中执行寻找飞控board，连接飞控board，下载及更新固件等操作。 PX4FirmUpgradeThreadController会将子线程中固件更新过程中的提示、进度、警告等信息反馈给FirmwarePage进行显示。
- 先在所有可用的端口中查找到正确的飞控board，打开对应的端口 注意： 在查找飞控板的时候，如果第一次查找时有board连接，必须先unplug，然后再插入
- sync成功的话，通过Bootloader获取board的信息（board id, bootloader version， board flash size)
- FirwarePage上点击update按钮，联网下载board对应的firmware文件
- FirmwareImage：加载并解析firmware文件，得到最终刷写进board的bin文件
- 将bin文件刷写进board（erase,program,verify,reboot)
固件更新示意图
固件更新主流程
_startFindBoard的流程
命令格式：[命令字]（[参数]）[结束符]，结束符为0x20
| protocal bytes | ||
|---|---|---|
| 0x20 | end of command | PROTO_EOC |
| 0x12 | 'in sync' byte sent before status | PROTO_INSYNC |
1. 可向board发送的命令字如下：
| Command bytes | enum name in Bootloader | |
|---|---|---|
| 0x21 | NOP for re-establishing sync | PROTO_GET_SYNC |
| 0x22 | get device ID bytes | PROTO_GET_DEVICE |
| 0x23 | erase program area and reset program address | PROTO_CHIP_ERASE |
| 0x24 | set next programming address | PROTO_LOAD_ADDRESS |
| 0x27 | write bytes at program address and increment；command: 0x27 0xNN..... 0x20 , 其中0xNN是4的整数倍，用于SRAM地址对齐，且不大于256 | PROTO_PROG_MULTI |
| 0x29 | compute & return a CRC | PROTO_GET_CRC |
| 0x30 | boot the application | PROTO_BOOT |
2. sync时发送的命令字为 0x21，返回的响应类型如下：
| Reply bytes | description | enum name in Bootloader |
|---|---|---|
| 0x10 | INSYNC/OK - 'ok' response | PROTO_OK |
| 0x11 | INSYNC/FAILED - 'fail' response | PROTO_FAILED |
| 0x13 | INSYNC/INVALID - 'invalid' response for bad commands | PROTO_INVALID |
| 0x14 | 'bad silicon' response |
响应状态前会添加'in sync'字节 0x12
| response | description |
|---|---|
| 0x12 0x10 | 成功时返回的数据 |
| 0x12 0x11 | 失败命令返回的数据 |
| 0x12 0x13 | 非法命令返回的数据 |
| 0x12 0x14 | 错误silicon返回的数据（FMUv4） |
3. 向board请求board信息时发送的命令字——0x22，后面紧跟的是参数
| command | get Info | enum name in Bootloader |
|---|---|---|
| 0x22 0x01 0x20 | bootloader version | INFO_BL_REV=1 |
| BL_REV_MIN= 2, Minimum supported bootlader protocol | ||
| BL_REV_MAX= 5, Maximum supported bootloader protocol | ||
| 0x22 0x02 0x20 | board ID | INFO_BOARD_ID=2 |
| 0x22 0x03 0x20 | board version | INFO_BOARD_REV=3 |
| 0x22 0x04 0x20 | size of flashable area | INFO_FLASH_SIZE=4 |
| 0x22 0x05 0x20 | contents of reserved vectors |
下载的.px4 firmware文件是JSON文件格式，以px4fmu-v2_default.px4为例，主要包括：
| key | type | |
|---|---|---|
| board_id | double | required |
| airframe_xml | string | |
| airframe_xml_size | double | |
| parameter_xml | string | |
| parameter_xml_size | double | |
| image | string | |
| image_size | double | required |
| mav_autopilot | double | required |
| build_time, summary, version, image_maxsize, git_identity, board_revision, magic, description |
其中board_id，image_size，image是firmware文件必需的key。
要确保board_id和所连接board的id匹配，解压并保存image为.bin文件，这就是最终刷写到board中的文件。