鉴于微小型飞行器在学术研究与应用领域具有较高的研究价值和广泛的应用前景，本文以微小型四旋翼飞行器X450为实验平台研究了微小型飞行器嵌入式飞控系统的设计以及嵌入式飞控系统基于Linux操作系统软件开发平台的设计。首先，本文调研了国内外相关四旋翼飞行器及典型嵌入式飞行控制系统的研究现状与技术成果，结合课题组已有的相关项目研究经验，并针对微小型飞行器性能及其飞控系统的需求，选购一款货架产品X450作为嵌入式飞控系统设计的测试平台，详细介绍了X450飞行器自有模块，经过分析得到X450的飞行控制系统方案，在其基础之上进行适用于微小型飞行器飞控系统方案的设计，并针对此飞控系统方案设计软件测试方案，包括裸机测试程序以及嵌入式操作系统软件开发平台的构建与测试，以验证此飞控系统方案的正确性与可行性。其次，对飞控系统方案进行了模块化划分，并为各模块功能实现硬件选型。选用ARM9作为飞控计算机实现飞控模块的功能，选用SM41实现无线通信模块的功能，并以X450自有模块FC1212-S实现数据采集模块、自有模块电调ESC-S20A和无刷电机实现执行机构模块的功能。并且紧接着对各个模块进行了裸机程序的设计与实现，并对飞行器整体功能进行了相关的闭环测试。再次，本文进行了嵌入式Linux飞控软件开发平台的构建与测试，包括嵌入式Linux操作系统内核的配置、移植与在板运行，底层驱动与相应上层测试应用程序的设计,并进行了相关功能的测试。最后，嵌入式飞控系统在四旋翼飞行器X450上相关飞行测试实验结果表明，本文设计的微小型飞行器嵌入式飞控系统其方案是新颖的、正确的、可实现的；构建的嵌入式Linux软件开发平台也为上层飞控程序的开发提供了良好的支持。