【转载】旭日派 RDK X3 上使用 WiringPi

转载于 2024-09-15 17:42:48 发布

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原文链接：https://portrait.gitee.com/study-dp/WiringPi

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#ros

旭日X3派WiringPi

安装WiringPi

安装git工具，执行以下命令：

sudo apt update
sudo apt install git-core

通过git在线获取WiringPi的源代码，执行以下命令：

git clone https://gitee.com/study-dp/WiringPi.git

进入WiringPi目录安装WiringPi。执行以下命令：

cd WiringPi
./build

build.sh 脚本会自动完成WiringPi库的编译与安装。

查看命令帮助信息

命令： gpio -h

root@ubuntu:~# gpio 
gpio: At your service!
  Type: gpio -h for full details and
        gpio readall for a quick printout of your connector details

root@ubuntu:~# gpio -h 
gpio: Usage: gpio -v
       gpio -h
       gpio [-g|-1] ...
       gpio [-d] ...
       [-x extension:params] [[ -x ...]] ...
       gpio [-p] <read/write/wb> ...
       gpio <mode/read/write/aread/awritewb/pwm/pwmTone> ...
       gpio <toggle/blink> <pin>
       gpio readall
       gpio unexportall/exports
       gpio export/edge/unexport ...
       gpio wfi <pin> <mode>
       gpio drive <group> <value>
       gpio pwmf <pin> <frequency> 
       gpio pwmd <pin> <duty_cycle> 
       gpio i2cd/i2cdetect
       gpio rbx/rbd
       gpio wb <value>
       gpio gbr <channel>
       gpio gbw <channel> <value>

主要命令说明：

readall：读取所有管脚的信息，显示管脚名称和Physical,BCM、xPi三种模式的管脚编号

-g：命令中的pin参数默认使用 BCM序号，如果设置本参数，则使用旭日X3的gpio内部编号（ xPi序号），各模式的编号详情请通过 gpio readall获取

-l：通过 /sys/class/gpio目录下的文件进行管脚操作，否则都是直接通过操作旭日X3的寄存器操作

-p：使用硬件 Physical 编号作为pin的编码模式

mode：设置管脚的模式，支持以下模式的设置

in,input：设置管脚为gpio输入

out,output：设置管脚为gpio输出

pwm,pwmTone：设置管脚为pwm模式

up：设置管脚上拉

down：设置管脚下拉

tri,off：管脚关闭上下拉

read: 读取管脚的输入电平

write: 设置管脚的输出电平

toggle：使管脚的输出电平反转

blink：使管脚进入到闪烁状态

unexportall：通过 /sys/class/gpio目录下的文件释放所有管脚

exports：显示通过 /sys/class/gpio申请的管脚列表

export/edge/unexport：通过通过 /sys/class/gpio对单个管脚进行申请和释放，设置触发模式

wfi：管脚设置为输入模式，并且设置中断响应模式

drive：设置管脚的电流驱动强度

pwmf：设置pwm的时钟周期，输入值为频率，例如48000表示48KHz, 取值范围最小48000

pwmd：设置pwm的高电平占空比，取值范围1-100

i2cd/i2cdetect：显示I2C总线上的设备信息

rbx/rbd：读取0-7这一组管脚的电平值

查看管脚信息

命令： gpio readall

root@ubuntu:~# gpio readall
 +-----+-----+-----------+---X3 PI--+-----------+-----+-----+
 | BCM | xPi |    Name   | Physical |   Name    | xPi | BCM |
 +-----+-----+-----------+----++----+-----------+-----+-----+
 |     |     |      3.3v |  1 || 2  | 5v        |     |     |
 |   2 |   9 |     SDA.0 |  3 || 4  | 5v        |     |     |
 |   3 |   8 |     SCL.0 |  5 || 6  | 0v        |     |     |
 |   4 | 101 | I2S0_MCLK |  7 || 8  | TxD.3     | 111 | 14  |
 |     |     |        0v |  9 || 10 | RxD.3     | 112 | 15  |
 |  17 |   6 |   GPIO. 6 | 11 || 12 | I2S0_BCLK | 102 | 18  |
 |  27 |   5 |   GPIO. 5 | 13 || 14 | 0v        |     |     |
 |  22 |  30 |  GPIO. 30 | 15 || 16 | GPIO. 27  | 27  | 23  |
 |     |     |      3.3v | 17 || 18 | GPIO. 7   | 7   | 24  |
 |  10 |  12 | SPI2_MOSI | 19 || 20 | 0v        |     |     |
 |   9 |  13 | SPI2_MISO | 21 || 22 | GPIO. 29  | 29  | 25  |
 |  11 |  14 | SPI2_SCLK | 23 || 24 | SPI2_CSN  | 15  | 8   |
 |     |     |        0v | 25 || 26 | GPIO. 28  | 28  | 7   |
 |   0 | 106 | I2S1_BCLK | 27 || 28 | I2S1_LRCK | 107 | 1   |
 |   5 | 119 |  GPIO.119 | 29 || 30 | 0v        |     |     |
 |   6 | 118 |  GPIO.118 | 31 || 32 | PWM4      | 25  | 12  |
 |  13 |   4 |      PWM0 | 33 || 34 | 0v        |     |     |
 |  19 | 103 | I2S0_LRCK | 35 || 36 | GPIO. 3   | 3   | 16  |
 |  26 | 105 |  GPIO.105 | 37 || 38 | I2S0_SDIO | 104 | 20  |
 |     |     |        0v | 39 || 40 | I2S1_SDIO | 108 | 21  |
 +-----+-----+-----------+----++----+-----------+-----+-----+
 | BCM | xPi |    Name   | Physical |   Name    | xPi | BCM |
 +-----+-----+-----------+---X3 PI--+-----------+-----+-----+

字段说明：

Physical：硬件管脚序号

Name：管脚名称

xPi：旭日X3芯片内部管脚

BCM: 通用编码

管脚信息可以查看 40PIN管脚定义。

操作管脚输入输出

读取所有管脚当前的电平状态：

sudo gpio allreadall

设置为输入模式：

sudo gpio mode 26 in

读取管脚电平值：

sudo gpio read 26

设置为输出模式：

sudo gpio mode 26 out

设置管脚输出高电平：

sudo gpio write 26 on

或者

sudo gpio write 26 up

设置管脚输出低电平：

sudo gpio write 26 off

或者

sudo gpio write 26 down

响应管脚的上升沿中断：

sudo gpio wfi 26 rising

响应管脚的下降沿中断：

sudo gpio wfi 26 falling

同时响应管脚的上升、下降沿中断：

sudo gpio wfi 26 both

硬件PWM功能使用

旭日X3派只有两个硬件PWM管脚在 40pin上，分别是 BCM 编码的 12 和 13 号（硬件编码的 32 和 33管脚，对应旭日X3芯片的 25 和 4号管脚）。

硬件PWM的时钟源为192MHz, 分频系数为 1-4000，所以输出时钟周期为： 48KHz - 192MHz

设置管脚为pwm模式，设置成功后，管脚默认输出48KHz，占空比为50%的脉冲信号：

sudo gpio mode 12 pwm

或者

sudo gpio mode 12 pwmTone

设置pwm的时钟周期，取值范围48000 ~ 192000000（建议不要超过 12MHz）:

sudo gpio pwmf 12 48000

设置pwm的占空比，按高电平的百分比设置，取值范围 0 ~ 100：

sudo gpio pwmd 12 50

软件PWM功能使用

旭日X3派40PIN的所有功能管脚都可以通过CPU控制输出高、低电平来模拟PWM。

以下是使用软件PWM的代码逻辑：

设置时钟周期为50Hz，占空比时间分别为循环设置为 2ms、5ms、9ms。

#include <stdio.h>
#include <wiringPi.h>
#include <softPwm.h>

/* Macro config define */
#define PWM_1     25U

/* Parameter define */
static int high_edge_time = 0;   // uint :0.1ms
static int cycle_time     = 200; // uint :0.1ms

int main (void)
{
    /* Initial gpio with chip pin ,if use mapping pin -> wiringPiSetup*/
    wiringPiSetupGpio () ;

    // pinMode (PWM_1, SOFT_PWM_OUTPUT) ;
    printf("cycle_time:%d\n", cycle_time);
    pinMode(PWM_1, OUTPUT);
    softPwmCreate(PWM_1, high_edge_time, cycle_time);

    /* Main loop function */
    for (;;)
    {
        /* Control pwm */
        softPwmWrite(PWM_1, 20); // duty = 20/cycle_time
        delay (5000);
        softPwmWrite(PWM_1, 50);
        delay (5000);
        softPwmWrite(PWM_1, 90);
        delay (5000);
    }
    return 0 ;
}