基于嵌入式處理器的無人機地面控制站設計

　　3 軟件方案

　　基于硬件方案，運行定制的Windows CE操作系統，編寫測控控制臺軟件，實現對無人機控測遙數據控制和處理。

　　3.1 WinCE的定制

　　過微軟提供的Platform Builder根據需要定制Windows CE操作系統，具體步驟如下。

　　新建平臺：在platform Builder 平臺利用向導上創建一個基于CAYMAN：ARMV4I包的平臺。

　　添加驅動：在PB右邊的catalog窗口中選擇所要填加的驅動或應用，包括串口驅動等。

　　刪除組件：刪除不需要的組件，以減小定制后的操作系統體積。

　　編譯WinCE：得到二進制的image：“nk.bin”和“nk.nb0”。

　　燒寫EBOOT：利用PXA270開發系統JTAG加載程序加載Eboot。

　　下載運行WinCE鏡像：利用Eboot通過以太網下載方式把nk.nb映像文件下載到PXA270平臺的的RAM空間執行。

　　輸出SDK：輸出定制平臺的SDK，用于編寫在該平臺下運行的測控應用程序。

　　3.2 測控控制臺軟件

　　3.2.1 軟件結構
 

　　測控主程序在操作系統提供的支撐下，主要功能是由串口通信模塊實現數據收發，包括完成遙控指令、程控飛行數據和任務設備控制指令的上傳，完成遙測數據及其它下行數據的接收和存儲，并向操作人員提供遙測數據顯示和回放功能、撥號管理功能、指令輸入功能等，軟件功能組成和結構如圖4所示。

　　3.2.2 串口通信模塊的實現

　　測控程序采用API函數實現串口通訊，通信流程如圖5所示。

　　3.2.3 數據處理和圖形顯示

　　數據處理用于對讀串口線程得到的數據進行處理，根據與飛行控制器約定的數據格式協議，從數據串中分別取出各種飛行參數到相應的變量中，并調用更新函數更新對應的Edit Control的顯示內容。

　　遙測數據中的俯仰角、滾轉角、航向角和高度四個參數，對于無人機飛行狀態的判斷具有重要作用，為避免占用過多系統資源，采用屏幕繪圖動態顯示，在更新時僅對成圖的關鍵點進行相應的計算，避免屏閃。