Редактирование: Seriously Pro Racing F3

== Описание ==
'''Seriously Pro Racing F3''' (другие названия: SP Racing F3, SPRacingF3) - полётный контроллер на процессоре [[STM32F303]], предназначенный для установки, главным образом, на [[FPV-миникоптеры]]. Разработан одним из создателей [[CleanFlight]], [[Dominic Clifton]], на замену старых полётных контроллеров на процессоре [[STM32F1]].

Доступны две версии: Acro и Deluxe
* '''Acro 6DOF:''' стандартная модель для гонок и фристайла.
* '''Deluxe 10DOF:''' стандартная + дополнительные датчики для удержания высоты (барометр [[MS5611]]) и направления (компас [[HMC5883]]).

[[Файл:pcb-top.jpg|500px]]

<gallery>
Файл:pcb-bottom.jpg
Файл:pcb-front.jpg
Файл:pcb-left.jpg
Файл:pcb-right.jpg
</gallery>

== Характеристики ==
* Размер платы: '''35x35мм''', толщина 5мм
* Расстояния между отверстиями: '''30,5мм'''
* Вес: '''5 г'''
* Процессор [[STM32F303]] с flash-памятью 256КБ.
* Может выпускаться (оригинал и клоны) с разными датчиками гироскоп+акселерометр: [[MPU-6050]] (в оригинальном SPRacingF3, поддерживает только I2C), [[MPU-6000]] (поддерживает I2C и SPI), [[BMI160]] от Bosh, [[MPU9250]].
* [[Барометр]]: [[MS5611]] (версия Deluxe 10DOF)
* [[Компас]]: [[HMC5883]] (версия Deluxe 10DOF)
* MicroUSB

== Особенности ==
<htmlet>adsense300x250</htmlet>
* Богатые возможности ввода/вывода сигналов. Можно использовать все возможности одновременно, например:  [[OSD]] + [[SmartPort]] + [[SBus]] + [[GPS]] + светодиодные ленты + мониторинг батареи + [[сонар]] + 8 моторов.
* Выделенный выход для программируемых светодиодов.
* Выделенный порт [[I2C]] для подключения OLED-дисплея
* Может принимать управляющие сигналы с приёмников [[SBus]], [[SumH]], [[SumD]], [[Spektrum1024]] / [[Spektrum2048]], [[XBUS]], [[PPM]], [[PWM]].
* Поддержка [[сонар]]а для точного вертикального позиционирования на малых высотах.
* Возможность подключения зуммера («пищалки») для звуковых уведомлений
* Возможность мониторинга батареи
* Полная поддержка [[Oneshot125]]
* SPRacingF3 построен на процессоре ARM Cortex-M4 72МГц CPU с математическим сопроцессором (FPU) для эффективных вычислений в полете. Этот процессор работает примерно в 2 раза быстрее, чем STM32F1 предыдущего поколения.
* SPRacingF3 работает с открытым исходным кодом [[Cleanflight]].

== Комплектация SP Racing F3 ==
* Плата SP Racing F3
* Кабели
** 2 шт. 8-pin JST-SH, для подключения к портам [[#Порт IO_1|IO_1]] и [[#Порт IO_2|IO_2]].
** 2 шт. 4-pin JST-SH, для подключения к портам [[#Порт UART1|UART1]] / [[#Порт UART2|UART2]] / [[#Порт SWD/Debug|SWD]] / [[#Порт I2C1|I2C1]]

== Настройка SP Racing F3 ==
=== Проверка работоспособности ===
[[Файл:Spf3-screen-1.PNG|thumb|Вид [[CleanFlight Configurator]] после установления соединения с платой SP Racing F3]]
[[Файл:Spf3-screen-2.PNG|thumb|Показания датчиков на графиках во вкладке "Sensors"]]
Проверка работоспособности полётного контроллера Seriously Pro Racing F3.
* Плата SP Racing F3 должна быть отключена от компьютера.
* От платы должны быть отсоединены все разъёмы и отпаяны все провода.
# Установить на компьютер [http://www.silabs.com/products/mcu/pages/usbtouartbridgevcpdrivers.aspx свежие драйвера] для встроенного в плату адаптера Silicon Labs CP2102 USB -> UART
# Установить в браузер Chrome и запустить программное обеспечение для настройки [[CleanFlight Configurator]].
# Подключить плату SP Racing F3 к компьютеру через USB-кабель.
# В CleanFlight выбрать соответствующий подключению COM-порт, если он не был выбран автоматически.
# Нажать кнопку "Connect" и убедиться, что соединение установлено (см. вид экрана справа).
# Перейдите во вкладку "Sensors", перемещайте/вращайте плату SP Racing F3 и смотрите на показания датчиков на графиках (см. вид экрана справа), чтобы убедиться, что все они работают правильно.
# Разорвите соединение кнопкой "Disconnect".

Проверка завершена. 

=== Обновление прошивки ===
[[Файл:Spf3-screen-3.PNG|thumb|Обновление прошивки]]
Рекомендуется установить на плату SP Racing F3 самую свежую прошивку перед тем, как настраивать и готовить коптер к полёту, чтобы иметь в распоряжении все актуальные возможности полётного контроллера с максимальным количеством исправленных ошибок.
# В [[CleanFlight Configurator]] перейти на вкладку Firmware Flasher.
# В выпадающем списке выбрать самую свежую и стабильную (stable) прошивку SPRacingF3.
# Отметить галочку "Manual Baud Rate" и выбрать скорость 256000.
# Нажать кнопку "Load Firmware [Online]" и дождаться загрузки прошивки (необходимо соединение с интернетом).
# Нажать кнопку "Flash Firmware".

=== Настройка ===
После обновления прошивки до первого полёта необходимо выполнить ряд шагов по настройке.
* Выбрать расположение платы (отклонение от «нормального», совпадающего с меткой направления «вперёд» на [[#Верхняя сторона платы|верхней стороне платы]].
* Откалибровать датчики
* Настроить порты последовательной передачи данных.
* При нестандартной конфигурации рамы коптера выбрать соответствующий микшер моторов (по умолчанию выбран Quad X).
* Настроить приём управляющих сигналов с приёмника, проверить/настроить соответствие каналов управления, средние и крайние (1000-2000) точки значений управляющих сигналов.
* Настроить мониторинг напряжения батареи.
* Настроить выходы управляющих сигналов на регуляторы моторов или на сервомашинки.
* Проверить калибровку регуляторов и при необходимости перекалибровать.
* Настроить выбор режимов полёта на переключатели пульта управления.
* Настроить [[Арминг|арминг/дизарминг]].
* Проверить настройку [http://rcsearch.ru/wiki/Fail_Safe FailSafe].
* Сделать резервную копию настроек (Backup).

== Назначение разъёмов и компонентов ==
=== Верхняя сторона платы ===
[[Файл:SP-Racing-F3.jpg|470px|left]]

1. Порт [[#Порт SWD/Debug|SWD/Debug]]

2. Порт [[#Порт UART2|UART2]]

3. Разъём Micro USB

4. Выводы порта [[#Порт UART3|UART3]] 

5. Выводы порта [[#Порт UART1|UART1]] 

6. Порт [[#Порт IO_1|IO_1]]

7. Порт [[#Порт IO_2|IO_2]]

8. [[#Вход VBAT|Вход VBAT]] для мониторинга напряжения батареи

9. [[#Выход BUZZER|Выход BUZZER]] на зуммер (пищалку)

10. [[#Выходы OUTPUTS|OUTPUTS]] - выходы сигналов управленияна регуляторы/сервомашинки

11. [[#Контакты BOOT|Контакты BOOT]] - для запуска загрузчика процессора.

A. Индикатор питания (светодиод)

B. Индикатор состояния (светодиод)

C. Метка для правильного расположения платы (направление «вперёд»).

D. Датчики: акселерометр и гироскоп.

E. Магнитометр (датчик компаса, только в версии Deluxe).

F. Flash-память 8Мб

G. Процессор [[STM32F303]] 

H. Монтажное отверстие M3


==== Порт SWD/Debug ====
[[Файл:Spf3-2.png]]
* Предназначен для отладки в процессе разработки или для прошивки через SWD. Используйте отладчики [[ST-Link]] + [[OpenOCD]] или [[J-Link]]
* Не может быть использован одновременно с включенным [[#UART2|UART2]].


==== Порт UART1 ====
<htmlet>adsense300x250</htmlet>
[[Файл:Spf3-5.png]]
* Предназначен для последовательного обмена данными с устройствами с питанием 5В (OSD и другие).
* Не должен использоваться при подключении кабеля к USB-разъёму.


==== Порт UART2 ====
[[Файл:Spf3-3.png]]
* Предназначен для последовательного обмена данными с устройствами с питанием 5В (GPS и другие).
* Не должен использоваться при задействованном [[#Порт SWD/Debug|порте SWD]].


==== Порт UART3 ====
[[Файл:Spf3-4.png]]
* Предназначен для последовательного обмена данными с устройствами с питанием 3.3В (приёмники с последовательной передачей каналов и другие).
* Не должен использоваться при задействованном PWM RX.  
* Не должен использоваться одновременно с использованием каналов CH3/4 [[#Порт IO_2|порта IO_2]].


==== Порт IO_1 ====
[[Файл:Spf3-6.png]]
* Предназначен для подключения приёмников [[PWM]]/[[PPM]], [[GPIO]] и светодиодной подсветки.
* При использовании [[PWM]]-приёмника следует подключить его каналы CH1/CH2/CH5/CH6 к контактам 3/4/5/6.
* При использовании [[PPM]]-приёмника следует подключить его сигнал к контакту 3 (CH1).
* Если не используется PWM- или PPM-приёмник, то контакты CH1/2/5/6 могут быть использованы для других целей.
* Возможно гибкое управление светодиодной подсветкой через контроллер [[WS2812]]: предупреждение о разряде батарей, навигационные огни, индикация полётных режимов и состояния, срабатывание [[Fail Safe]] и т.п.
* 3.3v - выход для питания внешних устройств.


==== Порт IO_2 ====
[[Файл:Spf3-7.png]]
* Предназначен для подключения приёмников PWM или с последовательной передачей каналов, GPIO, UART3.
* При использовании PWM-приёмника следует подключить его каналы CH1/CH2/CH5/CH6 к контактам 3/4/5/6.
* При использовании приёмника с последовательной передачей каналов (Serial RX: [[S.Bus]], [[SUMD/H]] и т.п.) следует подключать к сигналам GND/VCC/CH3 (UART3 RX).
* Входы CH7/8 могут быть использованы для подключения 3.3-вольтового [[сонар]]а, если используется не PWM-приёмник.
* Входы ADC_1/2 могут быть использованы для подключения датчика тока и сигналов RSSI. (Уровень сигналов '''максимум''' 3.3В).


==== Вход VBAT ====
[[Файл:Spf3-8.png]]
* Предназначен для подключения силовой батареи борта с целью мониторинга её напряжения и предупреждения о разряде.
* Очень важно правильно подключить батарею: '''проверьте полярность перед подключением!'''


==== Выход BUZZER ====
<htmlet>adsense240x400</htmlet>
[[Файл:Spf3-9.png]]
* Предназначен для подключения пищалки (зуммера) для сигнализации о событиях или для предупреждений.
* Пищалка также может быть использована для поиска упавшего коптера по звуку.
* Рекомендуется использовать не слишком мощные (с током потребления ~50мА и напряжение питания 5В) с внутренним генератором (пищит при подаче постоянного напряжения).


==== Выходы OUTPUTS ====
[[Файл:Spf3-10.png]]
* К выходам можно подключить до 8 [[Контроллеры моторов|регуляторов моторов]] или [[Сервомашинка|сервомашинок]].
* Поддерживаются регуляторы: PWM (по умолчанию 400Гц), [[OneShot125]]
* Поддерживаются сервомашинки PWM (по умолчанию 50Гц).
* '''Внимание!''' Сначала следует настроить выходы под конкретные регуляторы или сервомашинки, и только потом подавать питание на них.


==== Контакты BOOT ====
[[Файл:Spf3-11.png]]
* Предназначены для восстановления прошивки (запуска внутреннего загрузчика процессора).
* Контакты разомкнуты - обычная загрузка: работает программа прошивки.
* Контакты замкнуты - запуск загрузчика процессора для прошивки.

=== Нижняя сторона платы ===
[[Файл:SP-Racing-F3-bottom.jpg|450px|left]]

1. Разъём [[#Порт UART1|UART1]]

2. Разъём [[#Порт I2C1|I2C1]]

3. [[#Площадки для подпаивания сигнальных проводов|Площадка для подпайки]] ADC (ток, RSSI)

4. [[#Площадки для подпаивания сигнальных проводов|Площадка для подпайки]] PPM и GPIO 

5. [[#Площадки для подпаивания сигнальных проводов|Площадка для подпайки]] SONAR 

6. [[#Площадки для подпаивания сигнальных проводов|Площадка для подпайки]] LED_STRIP & 3.3В  

А. Барометр  (датчик давления, только в версии Deluxe)

==== Порт I2C1 ====
[[Файл:Spf3-13.png]]
* Предназначен для подключения внешних датчиков и/или ЖК-экрана.
* Сигналы SCL и SDA должны быть 3.3В.
* '''Внимание!''' Для согласования уровней сигналов потребуются конвертеры [http://rcsearch.ru/?s=3.3+level 5В-3.3В], если датчики рассчитаны на сигналы с уровнем 5В.
* Выход питания 5В постоянно обеспечивается встроенным стабилизатором напряжения, даже при подключении только USB-кабеля.


==== Площадки для подпаивания сигнальных проводов ====
[[Файл:Spf3-12.png]]
* Предназначены для подключения внешних устройств подпаиванием как альтернатива подключению через разъём JST-SH (т.е. это дублирование портов [[#Порт IO_1|IO_1]] и [[#Порт IO_2|IO_2]]).

== FAQ ==
=== Зуммер постоянно пищит, на переключение режима никак не реагирует ===
* Проверьте, поступают ли на плату сигналы с приёмника.
* Проверьте, правильно ли настроен мониторинг и сигнализация напряжения батареи.
* Вероятно, это клон, причина в некачественном копировании разводки платы и транзистор на выходе постоянно открыт. Попробуйте подпаяться с обратной стороны.

=== Питание есть, но плата признаков жизни не подаёт ===
[[Файл:R9Fr7i9afNE.jpg|thumb|На плате отмечена диодная сборка, при выходе из строя которой плата не запускается]]
Могла выйти диодная сборка (диод шотки BAT54C), см. фото справа. Если на 5 ногу стабилизатора (LE33) не приходит 5В с 5-вольтовой линейки из разъёмов для регулей, то стабилизатор не подает 3.3 вольта, процессор не работает. Заменить можно двумя диодами.

Проверить можно измерив напряжение на диоде, на одной из ног (где две ноги с одной стороны) должно 5В поступать при включении платы.

=== Если в полёте газ в ноль, а потом газануть слегка или сильно (без разницы), то коптер переворачивается ===
Так может быть, если от платы к регулям сигнальные провода идут без «земляных». Обязательно должны быть подключены сигнальные провода и по «земле» тоже.

=== Можно ли  на sp racing f3 поставить прошивку [[LibrePilot]] ===
'''теперь можно! https://librepilot.atlassian.net/wiki/display/LPDOC/F3+board+bootloader'''

=== Проблемы с компасом ===
Если компас особо не нужен (например, на гоночном [[FPV-миникоптеры|FPV-миникоптере]]), то его обязательно отключать, так как из-за того, что он распаян на плате, он ведет себя неадекватно.

В прошивках: [[CleanFlight]] и [[BetaFlight]] 
 set mag_hardware = none

== Ссылки ==
* [http://rgho.st/7cj6ft9qC Инструкция к Seriously Pro Racing F3] на английском.
* [http://rcplaneta.ru/poletnyy-kontroller-sp-racing-f3-acro.html Купить SP Racing F3].

== См. также ==
* [[CleanFlight]] - стандартная прошивка для [[Seriously Pro Racing F3]].