imx6q开发板的PWM蜂鸣器调试

开发板：I.MX6Q  5155

Linux内核：嵌入式3.10.53

蜂鸣器：无源压电式

日期：2019-6-29 18:50

调试目的：在开发板上实现PWM驱动蜂鸣器蜂鸣。

调试过程如下：

 （0）首先运行开发板Linux系统，查看目前系统所使用的pwm设备。

如下：

可见目前系统只有背光是使用pwm实现，为了调试方便，可以通过背光来模拟蜂鸣器，使用背光设备树来驱动蜂鸣器，因为系统自带了可以在用户空间调试背光的brightness文件（后面会用到），用这种方法可以利用brightness文件以调试蜂鸣器。

（1）查看硬件原理图和datasheet，了解硬件相关信息。

在IMX6Q原理图（SPF-27516_C5）中搜索pwm，发现了一处连接pwm的管脚，即DISP0_PWM。

从原理图可知，DISP0_PWM连接的是SD1_DAT3，但我们还不能确定是不是该管脚是不是连接的背光。

（2）查看背光设备树，确定背光连接管脚。

在sourceinsight中搜索backlight，可在imx6qdl-sabresd.dtsi中得到以下信息管脚

可知backlight连接的是pwm1。
在imx6qdl-sabresd.dtsi中搜索pwm1，可得:

可知pwm1连接的管脚为pinctrl_pwm1_1。
继续搜索pinctrl_pwm1_1，可在imx6qdl.dtsi中得到以下信息：

从MX6QDL_PAD_SD1_DAT3__PWM1_OUT可知，背光的pwm对应的管脚为SD1_DAT3，至此可确定原理图中DISP0_PWM即是连接的背光引脚。
从以上DTS文件信息也可以知道，DTS文件已经建好了pwm控制背光的设备树。

到这里，我们确定了一个信息，即背光连接的PWM1管脚是SD1_DAT3。已知我们的板子有PWM1、PWM2、PWM3、PWM4四个PWM，现在PWM1已经使用，那么能否用其他某一个PWM控制蜂鸣器？继续下面探索。

（3）查阅datasheet，确定可用于蜂鸣器的PWM。

查阅datasheet，看是否有其他可用的pwm。在datasheet中得到以下信息：

可知SD1_CMD管脚可以复用为PWM4_OUT输出，因此可以使用pwm4来驱动蜂鸣器。在原理图中查找SD1_CMD，得到如下信息：

可以看出SD1_CMD管脚已经被连接到了蜂鸣器控制器上，所以我们可以对SD1_CMD进行配置，以实现pwm4驱动蜂鸣器。

（4）修改背光设备树，以实现PWM4驱动蜂鸣器。

       Ⅰ、修改imx6qdl.dtsi中pwm1节点，如下

这里将本用于背光的PWM1管脚配置为用于蜂鸣器的PWM4管脚。

       Ⅱ、修改imx6qdl-sabresd.dtsi中pwm1节点，如下

这里依样画葫芦，根据原来pwm1的描述，修改为pwm4的描述。

        Ⅲ、修改imx6qdl-sabresd.dtsi中节点，如下

这里依然使用了backlight的名字，这样便可以使用系统自带的文件brightness文件来调试蜂鸣器。其中的字段“pwms”指定了蜂鸣器的频率（这里我取370370，转换为频率为2700HZ），“brightness-levels”字段指定了占空比，分7级，输入7最大，100%，蜂鸣器不会响（因为是无源蜂鸣器，输入0也一样不响），输入6占空比为50%，蜂鸣器声音最大。

到这一步，设备树的修改便已完成。

（5）测试

测试时，运行Linux系统后，输入如下命令，在用户空间进行测试。其中的brightness文件是3.10.53系统提供的测试imx6q背光的文件，通过往该文件写入0-7几个数字可以调节背光亮度，如果我们前面的工作没有出错，那输入非0或非7数字蜂鸣器就会发出蜂鸣声。

测试结果：蜂鸣器无声响，示波器测量蜂鸣器管脚亦无波形，可知未成功。

原因排查：

如下，

输入dmesg | grep pwm命令查看启动信息，得到如下信息：

可以看到，MX6Q_PAD_SD1_CMD引脚正在被另一个设备iomuxc所占用，无法分配给208c000.pwm（208c000为pwm4地址信息，可在datasheet中查到），也就是我们的pwm4设备，在DTS文件中搜索MX6Q_PAD_SD1_CMD，在imx6qdl-sabresd.dtsi中可得到如下信息，

由最后一行信息可知MX6Q_PAD_SD1_CMD在这里被占用。
从数据手册也可以看出，SD1_CMD可以有5种使用方式，其中就包含了GPIO1_IO18，如下表，
 

因此可以确定是GPIO_IO18占用了MX6Q_PAD_SD1_CMD管脚，将其屏蔽掉，再重新编译设备树。
启动系统，再输入“echo ６ > /sys/bus/platform/devices/backlight.36/backlight/backlight.36/brightness” 命令，蜂鸣器发出声响，成功！

最后再重复一遍，这种方法是在背光设备树的基础上，修改相应管脚等信息来实现PWM驱动蜂鸣器，这种方法可以利用系统中已有的调试背光用的brightness文件，以在用户空间调试蜂鸣器，方便快捷。但这样占用了背光的设备树，将会使背光不能使用。若想同时使用PWM驱动背光和蜂鸣器，需要另外建立蜂鸣器自己的设备树，其方法也和上面所叙大同小异，只是不修改背光的设备树而已，在此不多赘述，只将最主要的修改部分贴出，如下