PX4/Pixhawk的uORB系统：数据传输与主题订阅

"该资源主要介绍了 PX4 飞控系统的订阅和发布主题机制，以及 uORB 模块在 PX4 软件架构中的作用。" 在 PX4/Pixhawk 的软件体系结构中，uORB 是一个核心组件，它扮演着数据传输的重要角色。uORB 是 Micro Object Request Broker（微对象请求代理器）的缩写，是一种跨进程的 IPC（Inter-Process Communication）通信模块。在 PX4 飞控系统中，uORB 负责传感器数据、GPS 信息、PPM 信号等从硬件芯片获取后的传输与处理，确保数据在不同进程间的实时、有序交互。 uORB 实现了一个基于文件节点的通信机制，各个进程通过打开同一个设备文件进行数据交换。在 Pixhawk 系统中，通信通过名为“主题”（topic）的总线进行，每个主题对应一种特定的消息类型，即数据结构。进程可以发布或订阅这些主题，允许多个发布者存在，一个进程也可以同时订阅多个主题。这种设计提高了系统的灵活性和效率。 在 PX4 应用程序框架中，各个基础飞行控制应用被隔离，以提高安全性，确保即使在高级别系统状态变化时，基础操作也能保持稳定。uORB 提供了这些孤立应用之间的通信桥梁，使得信息能够有效传递。 uORB 文件夹结构包括以下几个部分： 1. topics：存储系统通用接口定义的主题，如电池状态、GPS 位置等。 2. module.mk：uORB 模块的 makefile 文件，用于构建过程。 3. objects_common.cpp：定义了通用接口标准主题，添加新主题时在此处进行。 4. ORBMap.hpp：对象请求器节点的链表管理，处理驱动节点的映射。 5. ORBSet.hpp：对主题集合的操作，如发布和订阅的管理。 这些文件共同构成了 uORB 的核心功能，使得 PX4 能够有效地管理和调度系统中各个模块的数据流，实现高效、可靠的飞行控制。