1主控制器電路設計
stm32f103rct6是stm32家族中效能比較高階的微控制器，將微控制器作為基於視覺的四旋翼路徑跟蹤系統的主控控制器晶元，其核心主要是cortex-m3。處理速度快，工作效率高。
2. stm32f103最小系統
其stm32f103rct6、電源相關的模組、有關mcu的復位裝置、對訊號產生時鐘週期的模組，以及**除錯電路都屬於最小系統。與其他型號的的mcu相比較而言，因為內部的通訊介面、i/o口以及高階定時器等設定則使工作更加快捷高效。
供電電路：官方公示的正常執行電壓為2v至3.6v。其正常工作必需的1.8v電源不但可以通過電池等提供還可從其mcu內部設定的調節器來調節得到，用來在應對突發斷電的時候，使微控制器依然能夠正常工作，維持微控制器的資料儲存和rtc實時時鐘的正常工作。
復位電路：按下按鍵，復位reset引腳接地，復位引腳電平被拉低，微控制器產生低電平復位。按鍵鬆開後，電源通過上拉電阻給電容充電，reset引腳電壓逐漸增加，最終以電源達到3.3v以結束這一復位過程。如上圖所示的復位電路中電容的主要的功能是通過提供一定的脈衝訊號以其寬度這一性質產生復位訊號。
時鐘電路：共有五個時鐘源在 stm32中，分別為 hsi、hse、lsi、lse、pll。st官方推薦的時鐘訊號**是外接8m晶振,通過pll進行9倍頻，產生72m的時鐘源，為微控制器提供時鐘訊號，這個就是系統時鐘。
3. 九軸姿態角輸出模組jy-901
jy-901模組內部了整合高精度的三軸陀螺儀、三軸加速度計、地磁場感測器，角度感測器，通過模組上的高效能微控制器，配合卡爾曼濾波演算法，，能夠準確的，快速的解算出當前模組的運動狀態。且解算出的運動精度可達0.01度，且輸出的資料穩定，可直接使用。
jy-90模組有著串列埠和iic兩種通訊介面，可以方便與各種型號的微控制器鏈結。其中串列埠的輸出速率為標準的2400bps~921600bps之間，iic介面速度最快可達400k。
4.電源電路設計
電源採用的是鋰電池由於不同的模組用的電源各不相同，所以設計了不同的電路來輸出不同的電壓供各個模組使用。比如：mcu與超聲波、飛控各自所需電壓就略有不同，分別是3.3v與5v。
5. 5v電壓輸出電路
mp1584是一種高效能高頻降壓晶元。mp1584採用貼片8腳封裝，工作輸入電壓為8-28v，工作最快頻率1.5mhz，輸出電流最大可達3a。通過加在mos管上的開關pwm訊號來控制開關管的導通與關斷，使電感和電容充放電，從而達到將電源進行降壓的目的。mp1584晶元內部自帶短路保護，短路電流閾值為4.87a，去除過載後瞬時恢復。通過晶元mp1584來輸出穩定的5v，並且帶負載能力也能達到我們的要求。在這裡採用的二極體是肖特基二極體，其特點是快速恢復。相對於普通的二極體，普通的二極體會因為開關頻率高產生漏電發熱大而被燒毀。對於普通的三端穩壓器如lm7805輸入輸出壓差不能過大，若電壓的差值超出一定範圍則會造成mcu的執行效率驟然降低以至於發生擊穿行的不可恢復的傷害。輸入的最高電壓不能太大，並且要限制輸出電流的大小，1.5a的電流是其最大輸出電流。如果一直保持大電流的輸出，就必須使用的大尺寸散熱片和散熱矽脂，否則晶元無法及時散發熱量，則熱量集聚在一處最後導致熱擊穿；在輸入的電壓值與輸出的電壓值之間的差量不能在2v以下，這一方式主要用來保護外圍電路部分。相比之下就能體現出mp1584是乙個很合適的降壓晶元。
6. 3.3v電壓輸出電路
ams1117系列可調和固定電壓調節器，主要用於提供最大1a的輸出電流並使其工作到1v輸入到輸出差分電壓。器件的輸出最大電流時，輸入輸出電壓壓差最小1.3v，在負載較低，輸出電流較小的情況下，壓差可減小。片內調整可將參考電壓調整到1.5％。與電壓相同電流也得到同樣的調整，最大程度的降低了壓力調節裝置的所必須的條件。因為mcu所需的電壓為3.3v，微控制器功率消耗比較小，所以選用ams1117來輸出3.3v。
7.超聲波定高電路設計
超聲波通過超聲波發射器發射端，在向某一方向發射出時同時開啟定時器，當超聲波在空氣中遇到阻礙**回後接收到訊號的同時終止定時器。利用得到的時間結合公式便可到乙個資料，這個資料的產生就是我們所說的時間測距的方法。本次設計採用的是的hc-sr04這一模組，該模組更加便捷，利用是時間測距的原理即可得到距離，不斷的迴圈測量，便可以得到移動測量的值。具體設計電路如下：
用於定高還有另一套方案就是用氣壓計定高。在氣壓感測器中ms5611佔據著另一片不可取代的地位，其體積非常小，但測量的資料相較一些專業的儀器而言是非常精準的，物美價廉是它的另一優勢。ms5611在沒有發明之前所用的裝置比它要笨重的多，且不如它便捷，所以ms5611一面世就受到了世面上熱烈的響應。
ms5611的反應快捷、時間短，做功所造成的損耗也極低，但測量範圍卻比其他裝置更廣。ms5611在氣壓感測器中殺出重圍成為這一方面的不二首選，主要是具有以下這些優勢：可以與mcu共用同一電源、溫度範圍更加廣泛、高度整合等。
相比於超聲波測距，氣壓計返回的資料與高度成非線性關係，而且受天氣等因素的影響比較大，放棄了用氣壓感測器測量高度的這個方案。
8. 跟蹤模組電路設計
為了實現跟蹤和尋跡，本次**設計主要採用ov7725這一型號。ov7725攝像頭採用與其型號相對應的內部晶元，並因其自身獨特的硬體部分 ，且在資訊處理方面更加符合工作所需，所以在這一系列中有著獨一無二的地位。
對於市面上的攝像頭主要包括兩種，一種是ccd攝像頭，另一種是cmos攝像頭，我們採用的是cmos攝像頭。ov7725攝像頭硬體自適應**，即：攝像頭會隨著外界環境的光線強度調劑自身的**時間，當外界光照很強時，攝像頭就會減少自己的**時間，當外界光照很弱時，攝像頭就會增加自身的**時間，使得自身輸出的資料在最優範圍之內。同時ov7725攝像頭自帶硬體二值化，輸出的資料只有兩種形式，有利於我們進行資料處理。
ov7725攝像頭由於其內部硬體構造可以直接產生二值化的影象，且傳輸速率更快，相較於黑白、彩色攝像頭分別是8-16倍的碾壓。所以傳輸更加穩定。
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