基于嵌入式处理器的无人机地面控制站设计

　　3 软件方案

　　基于硬件方案，运行定制的Windows CE操作系统，编写测控控制台软件，实现对无人机控测遥数据控制和处理。

　　3.1 WinCE的定制

　　过微软提供的Platform Builder根据需要定制Windows CE操作系统，具体步骤如下。

　　新建平台：在platform Builder 平台利用向导上创建一个基于CAYMAN：ARMV4I包的平台。

　　添加驱动：在PB右边的catalog窗口中选择所要填加的驱动或应用，包括串口驱动等。

　　删除组件：删除不需要的组件，以减小定制后的操作系统体积。

　　编译WinCE：得到二进制的image：“nk.bin”和“nk.nb0”。

　　烧写EBOOT：利用PXA270开发系统JTAG加载程序加载Eboot。

　　下载运行WinCE镜像：利用Eboot通过以太网下载方式把nk.nb映像文件下载到PXA270平台的的RAM空间执行。

　　输出SDK：输出定制平台的SDK，用于编写在该平台下运行的测控应用程序。

　　3.2 测控控制台软件

　　3.2.1 软件结构
 

　　测控主程序在操作系统提供的支撑下，主要功能是由串口通信模块实现数据收发，包括完成遥控指令、程控飞行数据和任务设备控制指令的上传，完成遥测数据及其它下行数据的接收和存储，并向操作人员提供遥测数据显示和回放功能、拨号管理功能、指令输入功能等，软件功能组成和结构如图4所示。

　　3.2.2 串口通信模块的实现

　　测控程序采用API函数实现串口通讯，通信流程如图5所示。

　　3.2.3 数据处理和图形显示

　　数据处理用于对读串口线程得到的数据进行处理，根据与飞行控制器约定的数据格式协议，从数据串中分别取出各种飞行参数到相应的变量中，并调用更新函数更新对应的Edit Control的显示内容。

　　遥测数据中的俯仰角、滚转角、航向角和高度四个参数，对于无人机飞行状态的判断具有重要作用，为避免占用过多系统资源，采用屏幕绘图动态显示，在更新时仅对成图的关键点进行相应的计算，避免屏闪。