CRSF-demo

Demo de recepción y decodificación del protocolo CRSF (CrossFire Serial Protocol) con un receptor BETAFPV ELRS Lite y un microcontrolador STM32F401CC (BlackPill), usando LibOpenCM3 y PlatformIO.

Decodifica los 16 canales RC y las estadísticas de enlace, detecta pérdida de señal (failsafe) e imprime los valores por la consola serie vía USART1.

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Hardware

Señal	STM32F401CC	Descripción
USART6 RX	PA12 (AF8)	← TX del receptor ELRS (CRSF 420 000 bps)
USART6 TX	PA11 (AF8)	→ RX del receptor ELRS (telemetría)
USART1 TX	PA9 (AF7)	→ Consola serie PC (115 200 bps)
USART1 RX	PA10 (AF7)	← Consola serie PC (opcional)
LED	PC13	Parpadeo cada 200 ms (señal de vida)

USART6 configurado en modo TX_RX bidireccional, 8N1, sin control de flujo. Con APB2 = 84 MHz el divisor de baudrate es exactamente 200 → error 0%.

Protocolo CRSF

El receptor ELRS serializa los canales RC y recibe telemetría usando el protocolo CRSF (CrossFire Serial Protocol):

[SYNC 0xC8][LEN][TYPE][PAYLOAD…][CRC-8 DVB-S2]

TYPE	Dirección	Payload	Contenido
0x16	RX	22 bytes	16 canales RC × 11 bits, little-endian (rango 172–1811)
0x14	RX	10 bytes	RSSI, Link Quality (%), SNR, modo RF, potencia TX
0x08	TX	8 bytes	Batería: tensión, corriente, capacidad, %
0x1E	TX	6 bytes	Actitud: pitch, roll, yaw (int16, 0,0001 rad)
0x21	TX	variable	Modo de vuelo (string ASCII + \0)
0x09	TX	4 bytes	Altitud barométrica y velocidad vertical
0x02	TX	15 bytes	Posición GPS

El CRC-8 (polinomio 0xD5) se calcula sobre TYPE + PAYLOAD.

Software

RX — Recepción de canales

crsf_data_t (crsf_rx.h)

typedef struct {
    uint16_t channels[16];  // 172 = ~1000 µs · 992 = ~1500 µs · 1811 = ~2000 µs
    uint8_t link_quality;   // 0–100 %
    int8_t signal_strength; // RSSI en dBm
    int8_t signal_to_noise; // SNR en dB
    bool failsafe;          // true si no llega trama RC en > 500 ms
} crsf_data_t;

API (crsf_rx.h)

Función	Descripción
crsf_init()	Inicializa el parser; llamada desde setup_usart_crsf()
parser_data_feed(byte)	Alimenta la máquina de estados byte a byte desde la ISR
crsf_get_data()	Devuelve puntero a los últimos datos; evalúa el failsafe

Warning

crsf_get_data() no es segura desde una ISR. Llámala siempre desde el bucle principal o protege la lectura deshabilitando NVIC_USART6_IRQ brevemente.

TX — Telemetría hacia la emisora

Cada tipo de dato tiene un setter independiente. Llamar a un setter marca ese slot como dirty; crsf_telemetry_update() envía un slot por llamada con un mínimo de 50 ms entre frames, respetando la capacidad del enlace.

API (crsf_tx.h)

Función	Frame	Sensores EdgeTX	Parámetros clave
crsf_telemetry_set_battery(…)	0x08	RxBt, Curr, Capa, Bat%	voltage_mv, current_ma, capacity_mah, remaining_pct
crsf_telemetry_set_attitude(…)	0x1E	Ptch, Roll, Yaw	int16 × 0,0001 rad; reutilizable para RPM, temp ESC, heading
crsf_telemetry_set_flight_mode(…)	0x21	FM	string ASCII ≤ 15 chars
crsf_telemetry_set_baro(…)	0x09	Alt, VSpd	altitude_cm (int32), vspeed_cms (int16)
crsf_telemetry_set_gps(…)	0x02	GPS, GSpd, Hdg, Alt, Sat	lat/lon × 1e7, speed × 10 km/h, heading × 100°, alt MSL m, sats
crsf_telemetry_update()	—	—	Llamar en el bucle principal; envía el siguiente slot dirty si toca

Solo los setters que se llaman generan frames. Los slots que nunca se actualizan no consumen ancho de banda.

Consola serie

El bucle principal imprime una línea cada 200 ms a 115 200 bps:

=== CRSF Demo (CRSF / USART6 PA12) ===
CH01: 992 CH02: 992 CH03: 172 CH04: 992 CH05: 992 CH06: 992 CH07: 992 CH08: 992 CH09: 992 CH10: 992 CH11: 992 CH12: 992 CH13: 992 CH14: 992 CH15: 992 CH16: 992 |LQ: 99%  RSSI: -65 dBm

Sin señal (failsafe activo):

[FAILSAFE] Sin señal del emisor

📚 Documentación

• Hardware — MCU, pines, reloj, alimentación, diagrama de bloques
• Arquitectura Software — Bucle principal, ISRs, prioridades, máquina de estados del parser
• Comunicaciones — Protocolo CRSF, recepción de canales, transmisión de telemetría
• Debug — Consola serie, LED heartbeat, syscall _write
• Problemas Conocidos — 6 issues documentados (0 críticos, 3 moderados, 3 leves)

🔧 Stack Tecnológico

Componente	Tecnología
MCU	STM32F401CCU6 (ARM Cortex-M4)
Framework	LibOpenCM3
Build System	PlatformIO
Lenguaje	C11
Debug Probe	STLink v2 (SWD)
Documentación	MkDocs Material