浅谈“KK”飞控板的使用与升级

作者：一也

来源：《航空模型》2011年第11期

笔者曾为大家介绍过用“KK”飞控板制作的飞行器及其飞行前的调试检查方法，现在介绍这种飞控板的使用与升级方法。

一、“KK”飞控板的使用

至今，“KK”飞控板已出过多个版本，各版本使用的陀螺仪和单片机型号不尽相同（图1、图2）。大部分版本的飞控板，虽然其板载元器件的布局有一定差别，但在飞行器上安装的正方向（朝向飞行器机头）均为电路板上标示箭头的一角。只有第一版和使用XV3500陀螺仪的“KK”飞控板，其正方向为俯仰陀螺所在的一角。这一点大家要特别注意。

以最新版的“KK”飞控板为例，其主要器件的功能布局如图3。红色箭头为飞控板的正方向。电路板中引脚最多的方形芯片为单片机，它是飞控板的控制功能核心。“Roll”（横滚）、“Pitch”（俯仰）与“Yaw”（偏航）三个陀螺互相垂直，其中“Roll”陀螺沿飞控板正方向。控制板侧边（右下）相临的6组插针M1～M6是6个电调/舵机的信号输出端；另一侧边（左下）相临的4组插针是遥控器信号接收端，分别对应遥控器的“AIL”（翻滚/横滚）、“ELE”（升降/俯仰）、“THR”（油门）及“RUDD”（自旋/偏航）通道；紧临这4组插针的3个旋钮式电位器（左上）则分别是3个陀螺的感度微调旋钮。了解了这些插针与旋钮的功能后，接线就很容易了。图4是笔者曾使用的“EASY-KK”飞控板搭载在四轴飞行器上的接线图。M1～M6电调/舵机信号输出插针连接电调或舵机线时，一定要注意按顺序编号连接（具体编号可在“KK”飞控板官网：http://www.kkmulticopter.kr相应内容查找）；4组遥控器信号接收插针连接时则要注意防止插反，插针旁一般都有符号表明信号端与正负极；3个电位器旋钮顺时针旋转电阻变小，反之则变大。

二、“KK”飞控板的固件升级

“KK”飞控板之所以能控制不同布局的飞行器，是因为在板载单片机内烧录了相应的控制程序。所以对于不同布局的飞行器，安装“KK”飞控板前应先对板载单片机烧录相应的固件程序，以使其具备对相应布局的飞行器的控制功能。此外，就像我们平时使用的软件会经常出现新版本，单片机的控制程序也会定期进行升级。这些升级程序（即固件）也可用软件烧录到单片机中，以提高飞控板的性能。

笔者使用的“EASY-KK”飞控板主要使用ATMEL公司的“ATMEGA168-20AU”与“ATMEGA168PA-AU”两款单片机。前者可用PonyProg2000软件直接烧录固件进行升级，后者则是从2010年下半年开始ATMEL公司用以取代前者的新型单片机，PonyProg2000软件无法支持，应用Avrdude软件来进行烧录。下面分别介绍这两种升级固件的方法。

1.用PonyProg2000软件对“ATMEGA168-20AU”单片机进行固件升级

观察飞控板上单片机的型号，若标记为“ATMEGA168-20AU”，则可用这种方法。升级前，应先用数据线将专用编程器与飞控板相连（连接插针位于电路板中部、单片机附近），再将编程器接到电脑的串口COM1上（图5）。

接下来，先打开5V电源（若连接正确，编程板上的指示灯亮），再打开电脑上的PonyProg2000软件（图6），然后按下述步骤进行操作：

（1）点击两次“OK”按钮后进入主界面后，点选菜单“Setup\Interface Setup…”（图7）。

（2）选择合适的端口类型及端口号（图8）。

（3）设置好编辑器的端口后，点击“Probe”按钮进行测试。若设置成功会出现“Test OK”提示框，否则，应检查线路的连接及串口是否连接COM1端口（图9）。

（4）点击“OK”按钮关闭提示框。再打开工具栏右侧的元器件类型选择框，选择单片机型号：ATmega168（图10）。

（5）点击“File\Open Device File”菜单项开始烧录固件程序（图11）。

（6）在打开的“Open Device Content File”对话框中，选择要烧录的固件程序（图12）。

（7）点击“打开”按钮，显示出选择的固件程序内容（图13）。

（8）选择“Command\WriteAll” 菜单项，出现警告对话框后，点击“Yes”继续烧录固件程序。升级完成时，会出现“Write Successful”对话框（图14～图17）。

固件程序升级基本完成后，有时还需要修改熔丝位。因大家拿到的飞控板通常都已配置好熔丝位，故不用再进行这项额外操作。但对专业模友来说，可参考以下步骤。

（1）点击“Command\Security and Configuration Bits”菜单项（图18）。

（2）在弹出的“Configuration and Security Bits”对话框中配置熔丝位（图19）。

（3）点击“Write”按钮将配置好的熔丝位写入单片机保存。

2.用Avrdude软件对“ATMEGA168PA-AU”单片机进行固件升级

如果单片机上的标记为“ATMEGA168PA-AU”，则可用Avrdude软件来烧录固件。升级前，同样要先打开5V电源。之后按下述步骤操作：