BetaFlight代码解析（18）—视频发射器控制

视频发射控制系统用于管理FPV视频发射器，使飞行控制器能够控制VTX频率、功率级别和飞行模式设置。该系统为多种VTX协议提供统一的接口，包括SmartAudio、Tramp、RTC6705和Spektrum控制。

系统架构概述

VTX 控制系统采用分层架构，在通用抽象层下有特定于协议的实现。

VTX协议实现

SmartAudio协议

SmartAudio 是一种双向串行协议，它采用命令-响应模式，具有自动波特率检测和重传功能。

流浪汉协议

Tramp 使用更简单的基于帧的协议，并使用状态机进行设备初始化和监控。

设备类型枚举

设备类型	枚举值	协议特性
VTXDEV_SMARTAUDIO	3	双向、自动波特率、频率/信道模式
VTXDEV_TRAMP	4	双向、仅频率的温度监测
VTXDEV_RTC6705	1	SPI 控制、仅频率控制、功率控制
VTXDEV_MSP	5	基于MSP的控制

通用VTX接口

该vtxVTable_t结构为所有 VTX 实现提供了一个统一的接口。

配置和控制流

VTX系统通过预定的更新周期处理配置更改。

SmartAudio协议详情

SmartAudio 实现了强大的命令响应协议，具有错误处理和自动重传功能。

指挥结构

场地	尺寸	描述
前言	2 字节	0xAA 0x55
命令	1 字节	命令代码（位 0 = 1 表示命令）
长度	1 字节	数据有效载荷长度
数据	0-N 字节	命令参数
结直肠癌	1 字节	CRC8校验和

命令类型

命令	代码	描述
SA_CMD_GET_SETTINGS	0x01	请求当前 VTX 设置
SA_CMD_SET_POWER	0x02	设置传输功率
SA_CMD_SET_CHAN	0x03	设置频段/频道
SA_CMD_SET_FREQ	0x04	直接设置频率
SA_CMD_SET_MODE	0x05	设置操作模式

自动波特率算法

SmartAudio通过监控响应成功率来实现自动波特率检测：

流浪汉协议详情

Tramp 使用更简单的固定波特率协议，帧大小为 16 字节。

框架结构

场地	尺寸	描述
长度	1 字节	总是0x0F
命令	1 字节	命令字符
数据	12 字节	命令参数
校验和	1 字节	简单加法校验和
终结者	1 字节	总是0x00

命令字符

命令	描述	响应数据
'r'	请求设备限制	最小频率、最大频率、最大功率
'v'	请求/设置频率/功率/坑	频率、功率、控制模式、坑模式
's'	请求温度	温度值
'F'	设置频率	致谢
'P'	设置功率	致谢
'I'	设置坑模式	致谢

Spektrum VTX 控制集成

Spektrum VTX 控制功能可通过 RC 遥测帧对 VTX 设置进行远程控制。

控制帧格式

Spektrum VTX 控制使用 32 位帧，其中包含位压缩字段：

场地	比特	描述
帧 ID	31:28，15:12	0xE鉴别
乐队	23:21	VTX频段选择
渠道	19:16	VTX通道选择
坑模式	4	启用/禁用维修区模式
地区	3	区域频率限制
力量	2:0	功率水平指数