BetaFlight统一硬件资源简单配置修改

1. 源由
2. 资源配置注意事项
3. 资源配置文件修改验证步骤
- Step 1：确认硬件修改内容
- Step 2：资源配置文件修改
- Step 3：验证配置文件
- Step 4：提交资源配置文件PR
4. 参考资料

就笔者接触嵌入式设计以来，简单的来说可以分为几个阶段：

MCS51汇编语言应用编程
单片机C语言应用编程
基于微系统C语言应用编程
基于(微、宏、混合)内核C语言驱动和应用编程
基于Unix like(Linux)应用系统的Python/Scripts/OpenCV/QT/C/C++/Java等等应用、算法编程

1. 2)通常是面向过程的开发，更多专注于业务的过程化设计；
1. 4)系统架构设计上已经面向对象，OS设计层面已经面向对象(驱动)，模块化(内存管理，任务管理等)设计；
1. 已经非常上层的应用编程，注重业务，算法，逻辑；计算机科学学科在这方面有大量内容，百花齐放百家争鸣；

这里说了这么多阶段性的东西，整体上还是想简单捋一下，从嵌入式的角度，如何将业务层层设计，并最终一步一步的落实到物理世界的。

很多问题的分析不仅仅要从局部入手，更要从全局，甚至要有长期布局的思路。

这里就不展开，否则话太多，离题了。通常来说，从设计角度看：

紧耦合：高复杂度；强依赖性；全局性资源；占用资源最少；
松耦合：模块化接口；弱依赖性；资源独立；占用资源一般；
不耦合：高度抽象模块；设计独立；接口标准；占用资源一般；

1. 源由

BetaFlight的代码最初clone过来时，也是继承了嵌入式代码一贯的target目标板设计思路；也就是说，针对每个板子有一份对应的目录，有对应的target代码，比如：芯片、板子初始化等代码。

但是从实践的角度看，会存在以下一些问题：

硬件目标板需要通过代码适配；
硬件制造厂家不一定具备软件开发人员(业务上决定)；
硬件设计人员不接触或者非常少接触代码，不具备或者不习惯软件开发环境和技能；
硬件制造厂家很多，而软件代码开发维护人员数量有限；
为保证开发团队对代码设计全局把控和掌控能力；并要求设计简洁且易于维护，需要减少由于操作异常而投入的额外维护工作量；
事实上硬件厂家也已经加入到开源社区(虽然他们的硬件设计资料并不一定开源，但是需要从某种角度与开源软件一起携手并进)；

鉴于上面诸多因素(有些可能我也没有概括全，也许说的也不够到位)，BetaFlight开发团队与2019年开始引入硬件资源描述配置文件与软件代码进行抽象和解耦，详见4.0.0发布信息。

注：鉴于目前BetaFlight的设计都是基于STM32系列的MCU，所以从工程框架的角度来看，并没有支持其他MCU的工程结构目录，比如：AT32（雅特力芯片）。鉴于国际市场芯片短缺问题，开发团队确实已经开始类似准备工作。
【1】 Source file re-arrangement for better separation of MCU types #12268
【2】AT32 development, introduction of AT32F435 target #12247
【3】AT32F435/7 Libraries (#12158) #12263

鉴于软件代码成熟度的提高，其应用范围日益扩大，当前SITL/STM32可能并不能完全满足要求，后续对硬件仿真HITL(Hardware in The Loop) simulation #12212的支持也需要纳入考虑，以便更广泛的应用。

通常情况下，板子之间的差异性不是太大，可以通过现有板子配置文件进行修改。这里就经常使用到的统一硬件资源文件修改步骤做下整理和归纳，以便更好，更快的根据这个checklist进行工作。

2. 资源配置注意事项

飞行控制器制造商设计指南
新增或更新硬件资源配置文件方法

注1：截止目前BF 4.4版本，所有BetaFlight现有STM32板子已经全部支持统一硬件资源抽象(如下图所示，BetaFlight飞控代码仅与MCU型号挂钩，而硬件设计被解耦到unified-targets硬件资源配置文件中。

注2：具体内容大家就看链接，不做翻译了。

3. 资源配置文件修改验证步骤

目前，BetaFlight上有大量的硬件设计厂家，以及各种STM32的飞控板子，因此通常来说新设计的硬件也是在原有基础上进行修改。

这里基于这种思路我们整理下资源配置文件修改的步骤，关于PR合入请详细阅读新增或更新硬件资源配置文件方法里面关于“如何与开源BF开发人员合作事宜”。

Step 1：确认硬件修改内容

与硬件设计人员确认硬件上修改的内容，获取相应格式文档交付件。

PDF原理图

硬件改动说明（芯片改动，pin脚改动，IMU方向等）

参考飞控型号、规格书

Step 2：资源配置文件修改

根据Step 1的交付件和新增或更新硬件资源配置文件方法修改资源配置文件

确认当前产品型号、规格

确认当前产品型号需要兼容的规格（比如：后续硬件可能的改动）

找到参考飞控资源配置文件，针对改动修改配置文件

Step 3：验证配置文件

根据Step 2的交付件和测试样机进行功能验证

当前产品飞控内部芯片功能验证

当前产品飞控引出pin脚功能验证

当前产品飞控飞行性能测试验证
提供最终测试结果：若测试不合格返回Step 1 or Step 2；

Step 4：提交资源配置文件PR

根据新增或更新硬件资源配置文件方法提交PR

4. 参考资料

【1】BetaFlight开源代码框架简介
【2】Betaflight硬件产商指南
【3】Betaflight 4.0.0 Release Note

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1. 源由

2. 资源配置注意事项

3. 资源配置文件修改验证步骤

Step 1：确认硬件修改内容

Step 2：资源配置文件修改

Step 3：验证配置文件

Step 4：提交资源配置文件PR

4. 参考资料

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