串口双波特率切换支持飞机固件升级的方法、系统及应用与流程

1.本发明属于无人机技术领域，尤其涉及串口双波特率切换支持飞机固件升级的方法、系统及应用。


背景技术：

2.在编队飞机飞控外部通讯串口中存在着两种波特率的使用方案：一种是使用921600波特率，优点是通讯能力提高，在数据传递量大时，可以节约时间，提高飞机升级体验，缺点是，影响机群整体使用的稳定性和同步性体验；另一种是使用115200波特率，优点是稳定，缺点是慢。
3.通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：在无人机编队飞行表演过程中，存在着低波特率升级效率缓慢，飞行控制稳定；高波特率升级效率较高，但飞行控制时序异常的问题。导致在飞机串口通讯体验不佳，设计一种能够区分升级和正常使用的双波特率的飞机串口使用方案，成为当前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

4.为克服相关技术中存在的问题，本发明公开实施例提供了一种串口双波特率切换支持飞机固件升级的方法、系统及应用。具体涉及一种串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法。
5.所述技术方案如下：串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
6.s1，在飞机上电正常运行及数据app程序运行阶段，飞控串口波特率为115200运行，使飞控运行稳定；
7.s2，当飞机接收到升级飞控指令后，使用115200波特率发送重启指令给飞控，使飞控切换至bootloader程序阶段；该阶段使用921600波特率进行通讯，获取飞控固件快速写入；
8.s3，当飞机升级结束后，切换飞控至app程序阶段，切换波特率至115200bootloader程序阶段，升级完成，开始正常运行。
9.在一个实施例中，在步骤s1中，在飞机上电正常运行阶段，飞机从bootloader程序阶段跳转到app程序阶段后，对飞机串口的芯片reset寄存器进行配置，设置波特率为115200。
10.在一个实施例中，在步骤s2中，飞控升级指令按软件协议发送接收，协议内容在飞控端接收并完成软件解析，确认命令没有数据丢失，切换至升级阶段，开始准备升级。
11.在一个实施例中，在步骤s2中，使用115200波特率发送重启指令给飞控，使飞控切换至bootloader程序阶段包括：
12.飞机运行在app状态时，linux板载通过串口，按波特率115200配置，将重启指令发送到飞机，飞机接收到指令后，调用芯片reset寄存器，进行芯片重启，芯片启动后第一阶段
的程序为bootloader地址段；第一阶段的程序为飞机从bootloader程序阶段跳转到app程序阶段。
13.在一个实施例中，在步骤s2中使用921600波特率进行通讯，获取飞控固件快速写入包括：
14.飞控进入bootloader阶段后，对芯片的串口寄存器进行二次配置，设置波特率961200，然后linux板载按961200波特率进行数据发送，飞机进行串口接收，收到固件数据后，写入芯片flash，通过提升飞控和linux板载之间通信的速率，进行飞控固件的写入。
15.在一个实施例中，在步骤s3中app采用stm32芯片，设置内存地址后，通过软件跳转，进行app程序阶段、bootloader程序阶段的切换运行。
16.本发明的另一目的在于提供一种运行所述串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法的控制系统，该串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行控制系统包括：
17.飞控，用于在飞机上电正常运行阶段，从bootloader程序阶段跳转到app程序阶段后，对飞机串口的芯片reset寄存器进行配置，设置波特率115200并进行运行；
18.飞控升级模块，用于按软件协议发送飞控升级指令，当飞机接收到升级飞控指令后，协议内容在飞控端接收并完成软件解析，确认命令没有数据丢失，切换至升级阶段，开始准备升级；
19.重启指令模块，用于当飞机接收到升级飞控指令后，先使用115200波特率发送重启指令给飞控，使飞控切换至bootloader程序阶段；
20.飞控固件写入模块，用于飞控进入bootloader程序阶段后，对飞机串口地芯片reset寄存器进行二次配置，设置波特率961200，然后linux板载按961200波特率进行数据发送，飞机进行串口接收，收到固件数据后，写入芯片flash，通过提升飞控和linux板载之间通信的速率，进行飞控固件的写入；
21.程序切换模块，用于当飞机升级结束后，切换飞控至app运行，切换波特率至115200，升级完成，开始正常运行。
22.本发明的另一目的在于提供一种无人机表演集群，所述无人机表演集群运行所述串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法。
23.本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行运行所述串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法。
24.本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法。
25.结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：
26.第一、针对上述现有技术存在的技术问题以及解决该问题的难度，紧密结合本发明的所要保护的技术方案以及研发过程中结果和数据等，详细、深刻地分析本发明技术方案如何解决的技术问题，解决问题之后带来的一些具备创造性的技术效果。具体描述如下：本发明通过设计一种通讯波特率设置切换的使用方法，在提高飞机串口大数据量传输效果的同时，又保证了飞行控制过程中的运行稳定，实现了串口的高效利用，提高了使用体验。
27.第二、把技术方案看作一个整体或者从产品的角度，本发明所要保护的技术方案具备的技术效果和优点，具体描述如下：本发明提供一种串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的设计方案，通过在飞机升级阶段使用921600高波特率进行飞控芯片烧写，在飞机正常使用阶段，使用115200波特率进行数据传递的方案，兼顾的解决了低波特率升级体验不佳，高波特率飞机运行不稳定的问题，得到了飞控串口高效利用的技术效果。
附图说明
28.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
29.图1是本发明实施例提供的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法流程图；
30.图2是本发明实施例提供的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法原理图；
31.图3是本发明实施例提供的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行控制系统示意图；
32.图4是本发明实施例提供的升级开始的时候，配置升级波特率921600的程序界面显示图；
33.图5是本发明实施例提供的升级成功后，将波特率切换回115200波特率的程序界面显示图；
34.图中：1、飞控；2、飞控升级模块；3、重启指令模块；4、飞控固件写入模块；5、程序切换模块。
具体实施方式
35.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其他方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
36.一、解释说明实施例：
37.本发明实施例提供的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法，在不同使用阶段，确保编队飞机数据传输高效的同时确保了飞机运行稳定。
38.实施例1
39.如图1所示，本发明实施例提供的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法具体包括以下步骤：
40.s101，在飞机上电正常运行阶段，飞控串口波特率115200运行，使飞控运行稳定；
41.s102，当飞机接收到升级飞控指令后，先使用115200波特率发送重启指令给飞控，使飞控切换至bootloader程序阶段；该阶段使用921600波特率进行通讯，获取飞控固件快速写入；
42.s103，当飞机升级结束后，切换飞控至app运行，切换波特率至115200，升级完成，开始正常运行。
43.其中图2是本发明实施例提供的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法原理图。
44.实施例2
45.基于实施例1记载的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法，进一步地，步骤s101中，飞机从bootloader跳转到app后，对飞机串口的芯片reset寄存器进行配置，设置波特率115200。
46.实施例3
47.基于实施例1记载的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法，进一步地，步骤s102中，飞控升级指令按内部软件协议发送接收即可，协议内容在飞控端接收并完成软件解析，确认命令没有数据丢失即可，切换至升级阶段，开始准备升级。
48.实施例4
49.基于实施例1记载的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法，进一步地，步骤s102使用115200波特率发送重启指令给飞控，使飞控切换至bootloader程序阶段包括：
50.飞机运行在app状态时，linux板载通过串口，按波特率115200配置，将重启指令发送到飞机，飞机接收到指令后，调用芯片reset寄存器，实现芯片重启，芯片启动后第一阶段的程序为bootloader地址段。第一阶段的程序为飞机从bootloader程序阶段跳转到app程序阶段。
51.实施例5
52.基于实施例1记载的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法，进一步地，步骤s102该阶段使用921600波特率进行通讯，获取飞控固件快速写入包括：
53.飞控进入bootloader阶段后，对芯片的串口寄存器进行二次配置，设置波特率961200，然后linux板载按961200波特率进行数据发送，飞机进行串口接收，收到固件数据后，写入芯片flash，通过提高飞控和linux板载之间通信的速率，实现固件的快速写入。
54.实施例6
55.基于实施例1记载的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行的方法，进一步地，步骤s103当飞机升级结束后，切换飞控至app运行，切换波特率至115200，升级完成中，app可采用stm32芯片，设置内存地址后，可以通过软件跳转，至此实现两段程序的切换运行。
56.实施例7
57.如图3所示，本发明实施例提供的串口双波特率切换支持飞机固件升级和正常运行控制系统，包括：
58.飞控1，用于在飞机上电正常运行阶段，从bootloader跳转到app后，对飞机串口的芯片reset寄存器进行配置，设置波特率115200并进行运行；
59.飞控升级模块2，用于按软件协议发送飞控升级指令，当飞机接收到升级飞控指令后，协议内容在飞控端接收并完成软件解析，确认命令没有数据丢失，切换至升级阶段，开始准备升级；
60.重启指令模块3，用于当飞机接收到升级飞控指令后，先使用115200波特率发送重启指令给飞控，使飞控切换至bootloader程序阶段；
61.飞控固件写入模块4，用于飞控进入bootloader阶段后，对飞机串口地芯片reset寄存器进行二次配置，设置波特率961200，然后linux板载按961200波特率进行数据发送，飞机进行串口接收，收到固件数据后，写入芯片flash，通过提高飞控和linux板载之间通信的速率，实现固件的快速写入。
62.程序切换模块5，用于当飞机升级结束后，切换飞控至app运行，切换波特率至115200，升级完成，开始正常运行。
63.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
64.上述装置/单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，其具体功能及带来的技术效果，具体可参见方法实施例部分，此处不再赘述。
65.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
66.二、应用实施例：
67.本发明应用实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备包括：至少一个处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述至少一个处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意各个方法实施例中的步骤。
68.本发明应用实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。
69.本发明应用实施例还提供了一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如上述各方法实施例中的步骤，所述信息数据处理终端不限于手机、电脑、交换机。
70.本发明应用实施例还提供了一种服务器，所述服务器用于实现于电子装置上执行时，提供用户输入接口以实施如上述各方法实施例中的步骤。
71.本发明应用实施例提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在电子设备上运行时，使得电子设备执行时可实现上述各个方法实施例中的步骤。
72.所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质至少可以包括：能够将计算机程序代码携带到拍照装置/终端设备的任何实体或装置、记录介质、
计算机存储器、只读存储器(read-onlymemory，rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质。例如u盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等。
73.三、实施例相关效果的证据：
74.如图4所示，升级开始的时候，配置升级波特率921600的程序界面显示图；如图5所示，升级成功后，将波特率切换回115200波特率的程序界面显示图。
75.实验表明本发明高波特率飞机运行稳定，得到了飞控串口高效利用的技术效果。
76.以上所述，仅为本发明较优的具体的实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。