【EmbeddedDev】BBB上打开PWM串口并进行操作

最新推荐文章于 2024-10-15 15:53:36 发布

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本文介绍如何在 BeagleBone Black 上配置和使用 PWM 功能。内容包括串口 PIN 脚对应表、加载 PWM 设备驱动的方法、通过 shell 和 Python 对 PWM 进行操作的步骤，并附带了一个控制 RGB LED 的 Python 示例代码。

1.参考链接

http://www.lai18.com/content/8359588.html
https://briancode.wordpress.com/2015/01/06/working-with-pwm-on-a-beaglebone-black/

2. 串口PIN脚对应表

EXPORT	NUMBERPIN	NAMEPINS
0	EHRPWM0A	P9.22,P9.31
1	EHRPWM0B	P9.21,P9.29
2	ECAPPWM0	P9.42
3	EHRPWM1A	P9.14,P8.36
4	EHRPWM1B	P9.16,P8.34
5	EHRPWM2A	P8.19,P8.45
6	EHRPWM2B	P8.13,P8.46
7	ECAPPWM2	P9.28

3.加载PWM设备驱动

首先加载am33xx_pwm，各个pwm串口都会需要依赖它。
通过cat slots可以查看已加载的结果列表，其中P-O-L表示已加载并且启用。

root@beaglebone:/sys/class/pwm# cd /sys/devices/bone_capemgr.9
root@beaglebone:/sys/devices/bone_capemgr.9# echo am33xx_pwm > slots
root@beaglebone:/sys/devices/bone_capemgr.9# cat slots
 0: 54:PF--- 
 1: 55:PF--- 
 2: 56:PF--- 
 3: 57:PF--- 
 4: ff:P-O-L Bone-LT-eMMC-2G,00A0,Texas Instrument,BB-BONE-EMMC-2G
 5: ff:P-O-- Bone-Black-HDMI,00A0,Texas Instrument,BB-BONELT-HDMI
 6: ff:P-O-- Bone-Black-HDMIN,00A0,Texas Instrument,BB-BONELT-HDMIN
 7: ff:P-O-L Override Board Name,00A0,Override Manuf,am33xx_pwm

然后加载指定pwm设备模块。

root@beaglebone:/sys/devices/bone_capemgr.9# cd /sys/class/pwm
root@beaglebone:/sys/class/pwm# echo 6 > export
root@beaglebone:/sys/class/pwm# ls
export  pwm6  pwmchip0  pwmchip2  pwmchip3  pwmchip5  pwmchip7  unexport

最后加载指定端口P8_13的pwm驱动。

root@beaglebone:/sys/class/pwm# cd /sys/devices/bone_capemgr.9
root@beaglebone:/sys/devices/bone_capemgr.9# echo bone_pwm_P8_13 > slots
root@beaglebone:/sys/devices/bone_capemgr.9# cd /sys/class/pwm
root@beaglebone:/sys/class/pwm# ls
export  pwm6  pwmchip0  pwmchip2  pwmchip3  pwmchip5  pwmchip7  unexport
root@beaglebone:/sys/class/pwm# cd pwm6
root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# ls
device  duty_ns  period_ns  polarity  power  run  subsystem  uevent

4. 通过shell操作PWM

修改period_ns与duty_ns可以改变输出电压, 从而达到控制外设的效果。
值得注意的是, 如果连接了pwm的外设使用了独立电源的话，也需要把BBB的GND地线接口与独立电源的地线连接起来；否则因为回路不通而导致PWM控制失效。
另外，在每次修改两个值之前把run值置为0，修改完成后再置为1，表示打开状态。

root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# echo 0 > run
root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# echo 1000000 > period_ns
root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# echo 990000 > duty_ns
root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# echo 1 > run
root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# echo 0 > run
root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# echo 1000000 > period_ns
root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# echo 100000 > duty_ns
root@beaglebone:/sys/class/pwm/pwm6# echo 1 > run

5. 通过python操作RGB led灯

连线图(分别使用了P8_13, P8_19, P9_14作为rgb的控制串口, P8_2作为地线回路串口)
python代码示例

import Adafruit_BBIO.PWM as PWM
import time
import random

red = "P8_13"
green = "P8_19"
blue = "P9_14"

PWM.start(red, 100)
PWM.start(blue, 100)
PWM.start(green, 100)

if __name__ == "__main__":
        for i in range(0, 10000):
                PWM.set_duty_cycle(red, random.randint(0, 100))
                PWM.set_duty_cycle(green, random.randint(0, 100))
                PWM.set_duty_cycle(blue, random.randint(0, 100))
                time.sleep(0.5)