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閱讀本文后，您將了解到DShot協(xié)議的基礎知識，以及它在Betaflight固件中是如何與電調進行通信的具體內容。
DShot是一種用于電子速度控制器（ESC）的數(shù)字協(xié)議，專為多旋翼飛行器如穿越機設計。它由Felix（KISS團隊的一員）開發(fā)，并在betaflight和其他開源飛控固件的支持下得到了廣泛應用。DShot的特點是高可靠性、擴展性和性能，相比傳統(tǒng)的PWM協(xié)議，它提供了更精確的控制和更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。
優(yōu)勢在不需要像模擬信號那樣進行電調校準。提供比模擬信號更高的分辨率，允許更精細的電機控制。由于采用數(shù)字信號和CRC校驗，具有更好的抗干擾能力。支持遙測功能，能夠獲取ESC的狀態(tài)信息，比如RPM（每分鐘轉速）。
除了標準的從飛行控制器到ESC的單向通信外，還有雙向的DShot協(xié)議，支持ESC向飛行控制器發(fā)送電機電調的實時數(shù)據(jù)。
01、Dshot的版本
DShot協(xié)議主要包括四個版本：DShot150、DShot300、DShot600以及DShot1200。這些版本主要通過傳輸速率來區(qū)分：
● DShot150：每秒傳輸150,000位數(shù)據(jù)。
● DShot300：每秒傳輸300,000位數(shù)據(jù)。
● DShot600：每秒傳輸600,000位數(shù)據(jù)。
● DShot1200：每秒傳輸1,200,000位數(shù)據(jù)。
盡管這些版本都基于相同的底層技術，但它們的數(shù)據(jù)傳輸速率不同，這意味著更高的版本能夠提供更快的響應時間和更精細的控制。
較低版本如DShot150適合那些不需要極高反應速度的應用場景；而較高版本如DShot600或DShot1200，則更適合于高性能飛行器，它們需要快速響應和精確控制來完成復雜的飛行動作。
但是，隨著傳輸速率的增加，對連接穩(wěn)定性的要求也隨之提高。因此，在選擇更高版本的DShot時，確保所有相關硬件（包括飛行控制器、接收機和ESC）都能支持所選版本，并且連線盡可能短且避免干擾是非常重要的。
DShot的不同版本提供了從基礎到高級的各種選項，滿足了從小型玩具無人機到專業(yè)級競速飛行器等廣泛的應用需求。理解和正確選擇適合自己項目的DShot版本，不僅能提升設備的整體性能，還能確保更加流暢和可靠的飛行體驗。同時，記住在DShot協(xié)議中，盡管波特率和比特率是兩個不同的概念，但在數(shù)值上它們是相等的這一特點，有助于更好地把握該協(xié)議的技術細節(jié)。
02、Dshot數(shù)據(jù)幀結構
每個DShot數(shù)據(jù)幀包含16位，其中前11位用于油門信號，接下來的1位用于請求電調回傳信息（遙測），接下就是最后4位用于循環(huán)冗余校驗（CRC），以確保數(shù)據(jù)完整性。
● 數(shù)據(jù)：
最小值?00000000000(二進制)、0(十進制)
最大值?11111111111(二進制)、2047(十進制)
● 方向：
0(二進制)、0(十進制)：飛控→電調
1(二進制)、1(十進制)：飛控←電調
● CRC校驗：
這4個校驗位是對數(shù)據(jù)的11個油門值+1個方向問這12個位按每組4位分3組，然后把三組4位的數(shù)據(jù)進行異或計算(C語言運算符就是^)，計算結果取低4位作為這串數(shù)據(jù)的校驗碼插入。
假設有12位數(shù)據(jù)為 1101 1010 1110 (即二進制表示)，我們可以按照上面的方法來計算CRC
①分組：G1 = 1101, G2 = 1010, G3 = 1110
②異或：R1 = G1 XOR G2 = 0111, R2 = G2 XOR G3 = 0100
③最終CRC：CRC = R1 XOR R2 = 0011
因此，在發(fā)送時，完整的16位數(shù)據(jù)幀將是原始的12位數(shù)據(jù)加上計算出的4位CRC值 1101 1010 1110 0011
至于程序的實現(xiàn)方法就很各自各樣了。
03、Dshot電平特性
DShot使用單線雙向通信，通過改變高低電平的時間來表示二進制的0和1。用DShot600舉例，一位時間大約為1.67微秒(1667納秒)，其中0表示高電平時間為625納秒，1表示高電平時間為1250納秒。
一位Dshot信號的波形圖
一幀Dshot信息的波形圖
04、BateFlight中的Dshot協(xié)議
DShot-output
從介紹（https://betaflight.com/docs/development/dshot）中我們可以看出Batefilght中的Dshot協(xié)議有別與一般的Dshot協(xié)議用法，Batefilght在0 到47 設定了一些列的指令，從48 到 2047是留給油門的，一共2000個分辨率。進一步通過查看Batefilght源代碼我們可以知道 0 到47分別代表什么指令。
dshot_command.h中對0到47的命令定義
DShot-capture
通常情況下，幀之間會有至少2微秒的暫停來指示幀重置。重置僅僅表示一個幀的結束，因此任何未來的位都是新幀的開始。由于DShot發(fā)生在PID循環(huán)的末尾，這個暫停實際上要長得多。如果DShot被設置為連續(xù)輸出信號，則需要這種延遲。
