【PX4-AutoPilot教程-源码】使用PX4搭建并运行第一个应用程序_px4源码教程

本文主要说明如何搭建并运行你的第一个板载应用程序。

Firmware/src/examples/px4_simple_app文件夹下默认已经有一个完整的例程，如果遇到了问题可以作为参考。如果需要自己重新编写的话请重命名px4_simple_app文件夹或删除px4_simple_app文件夹。

1.编写px4_simple_app应用程序文件

我们创建一个很小的应用程序，只是打印出来Hello Sky!。

这包括一个C 文件和一个cmake 定义文件（它告诉工具链如何构建应用程序）。

1. 新建如下文件夹： Firmware/src/examples/px4_simple_app。

2. 在该目录中新建一个名为 px4_simple_app.c 的 C 文件：

/**
 * @file px4_simple_app.c
 * Minimal application example for PX4 autopilot.
 */

#include <px4_platform_common/log.h>

__EXPORT int px4_simple_app_main(int argc, char *argv[]);

int px4_simple_app_main(int argc, char *argv[])
{
    PX4_INFO("Hello Sky!\n");
    return OK;
}
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main函数必须命名为 “应用程序名称” + “_” + “main” 的形式并从模块中导出__EXPORT。

这里__EXPORT是一个宏定义，其定义在Firmware/src/modules/systemlib/visibility.h中

#ifdef __EXPORT
#  undef __EXPORT//这里#后面的空格语法上是正确的，但不推荐这样写
#endif
#define __EXPORT __attribute__((visibility("default")))

#ifdef __PRIVATE
#  undef __PRIVATE//这里#后面的空格语法上是正确的，但不推荐这样写
#endif
#define __PRIVATE __attribute__((visibility("hidden")))
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__attribute__()函数用于设置动态链接库中函数的可见性，将变量或函数设置为default，则该符号可在其他动态链接库中可见；将变量或函数设置为hidden，则该符号仅在本动态链接库中可见，在其他库中不可见。

编写大型程序时默认隐藏，针对特定变量和函数，在代码中使用__attribute__((visibility("default")))令该符号外部可见，这种方法可有效避免动态链接库之间的符号冲突。

（近似于类中的访问权限:public, private, protected）

PX4_INFO相当于输出到PX4 shell的printf（包含在Firmware/src/platforms/px4_log.h中）。 这里有不同的日志级别：PX4_INFO、PX4_WARN、PX4_ERR、PX4_DEBUG。 警告和错误会额外添加到 ULog 并显示在 Flight Review 中。

3. 创建并打开一个名为CMakeLists.txt的cmake定义文件：

px4_add_module(
 MODULE examples__px4_simple_app
 MAIN px4_simple_app
 STACK_MAIN 2000
 SRCS
     px4_simple_app.c
 DEPENDS
 )
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px4_add_module() 方法根据模块描述生成静态库。

• MODULE块是模块的唯一固件名称（按照惯例，模块名称的前缀是src之后的父路径）
• MAIN块列出了模块的入口点，它将命令注册到 NuttX，以便可以从 PX4 shell 或 SITL 控制台调用它。

4. 创建Kconfig文件，定义该应用程序的名称：

menuconfig EXAMPLES_PX4_SIMPLE_APP
	bool "PX4 Simple app"
	default n
	---help---
		Enable PX4 simple app
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PX4 Kconfig符号命名约定：

按照惯例，模块/驱动程序的符号是根据模块文件夹路径命名的。

例如，Firmware/src/drivers/ADC/board_ADC处ADC驱动程序的符号必须命名为drivers_ADC_board_ADC。

应用程序的编写至此完成。

2.编译并烧录px4_simple_app应用程序到飞控固件中

为了运行它，首先需要确保它是作为PX4的一部分构建的。 应用程序被将依据目标的适当板级cmake文件添加到编译/固件中。

首先需要在px4board文件中添加px4_simple_app，位置在Firmware/boards/px4/fmu-v2/default.px4board，在空白行添加以下语句。

CONFIG_EXAMPLES_PX4_SIMPLE_APP=y
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保存之后退出。

打开命令行终端Terminal，使用ls、cd命令进入Firmware文件夹中。

在Firmware文件夹中输入命令即可对固件进行编译。

make px4_fmu-v2_default
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等待进度到100%即可完成固件编译。

将编译好的固件下载到无人机，需要输入命令。

make px4_fmu-v2_default upload
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这里提示需要连接无人机的数据线，等待进度条读完即可完成烧录固件。

3.在QGC地面站MavlinkConsole终端运行px4_simple_app应用程序

打开QGC地面站，进入MavlinkConsole终端。

在终端中输入help命令调出所有进程，这时会发现px4_simple_app已经在列表中。

在终端中输入px4_simple_app start命令调用该进程。

运行后会输出语句INFO [px4_simple_app] Hello Sky!，说明程序运行成功。

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参考资料：

PX4开发文档——第一个应用教程(Hello Sky) - 简书 (jianshu.com)