“扩展板蜂鸣器驱动移植”的版本间的差异

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==实验原理==
 
==实验原理==
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打开扩展板原理图对照扩展板可以看到扩展板有1个蜂鸣器SP1，如下图：
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<center>[[Image:59-1-1.png|640px]]</center><br>
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由上图可见通过TIM4_CH1电平改变控制电路的通断从而驱动蜂鸣器。
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<center>[[Image:59-1-1.png|640px]]</center>
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<center>扩展板与底板接口对照图</center>
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查看原理图可知TIM4_CH1对应PB6，查看芯片手册可知PB6可以作为PWM TIMER4的通道1使用，本文实现如何通过PWM驱动蜂鸣器：
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{|align="center" border=1
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|-
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! 原理图网络编号 !! 对应管脚 !! 管脚功能 !! 管脚功能码
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|-
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| TIM4_CH1
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| PB6
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| TIM4_CH1
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| AF2
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|}
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==实验平台==
 
==实验平台==
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华清远见开发环境，FS-MP1A平台
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==实验步骤==
 
==实验步骤==
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<ol>
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<li>导入交叉编译工具链</li>
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linux@ubuntu:$ source /opt/st/stm32mp1/3.1-openstlinux-5.4-dunfell-mp1-20-06-24/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi
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<li>内核配置</li>
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内核中为pwm驱动蜂鸣器提供了标准的驱动，只要在内核中配置对应选项即可，驱动路径为：
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drivers/input/misc/pwm-beeper.c
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执行make menuconfig配置内核对应选项
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<pre>
 +
linux@ubuntu:$ make menuconfig
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Device Drivers  --->
 +
Input device support  --->
 +
[*]  Miscellaneous devices  --->
 +
<*>  PWM beeper support
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</pre>
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<li>修改设备树</li>
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参考linux内核文档：
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<pre>
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Documentation/devicetree/bindings/pwm/pwm-stm32.txt
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Documentation/devicetree/bindings/input/pwm-beeper.txt
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</pre>
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修改设备树文件：
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arch/arm/boot/dts/stm32mp157a-fsmp1a-extended.dts
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 +
由于timers4在stm32mp151.dtsi中已完成定义，这里需要在原有基础添加与硬件对应的相关信息，在文件stm32mp157a-fsmp1a-extended.dts末尾集成并添加timers4相关内容：
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<pre>
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&timers4 {
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/* spare dmas for other usage */
 +
/delete-property/dmas;
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/delete-property/dma-names;
 +
status = "okay";
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pwm4: pwm {
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pinctrl-0 = <&pwm4_pins_c>;
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pinctrl-1 = <&pwm4_sleep_pins_c>;
 +
pinctrl-names = "default", "sleep";
 +
#pwm-cells = <2>;
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status = "okay";
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};
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timer@3 {
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status = "disabled";
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};
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};
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</pre>
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 +
仿照设备树对于pwm管脚的配置添加timers4 pwm输出管脚配置，在stm32mp157a-fsmp1a-extended.dts末尾添加如下内容：
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<pre>
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&pinctrl {
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pwm4_pins_c: pwm4-0 {
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pins {
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pinmux = <STM32_PINMUX('B', 6, AF2)>; /* TIM4_CH1 */
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bias-pull-down;
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drive-push-pull;
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slew-rate = <0>;
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};
 +
};
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 +
pwm4_sleep_pins_c: pwm4-sleep-0 {
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pins {
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pinmux = <STM32_PINMUX('B', 6, ANALOG)>; /* TIM4_CH1 */
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};
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};
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};
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</pre>
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在根节点中添加蜂鸣器对应节点，红色字体部分为添加内容：
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<div style="background-color:#F8F8F8;border:1px solid #E5E5E5;font-family: monospace,Courier;">
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/ {
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:  model = "HQYJ STM32MP157 FSMP1A Discovery Board";
 +
:  compatible = "st,stm32mp157", "st,stm32mp157a-fsmp1a-extended";
 +
: ……
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<font color="#F00">
 +
: beeper {
 +
:: compatible = "pwm-beeper";
 +
:: pwms = <&pwm4 0 4000000>;
 +
: };
 +
</font>
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};
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</div>
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<li>重新编译内核和设备树文件</li>
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linux@ubuntu:$ make -j4 uImage dtbs LOADADDR=0xC2000040
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<li>更新系统内核和设备树</li>
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<li>测试</li>
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系统启动后可以查看目录/dev/input
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<pre>
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root@fsmp1a:~# ls /dev/input/
 +
by-path  event0  event1
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</pre>
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如果系统中有多个input设备，这里可能会有很对eventx，确定哪个event文件是我们的设备文件，可以通过查看/dev/input/by-path或查看dmesg系统启动信息确认：<br>
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查看by-path目录下文件
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<pre>
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root@fsmp1a:# ls /dev/input/by-path/ -l
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total 0
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lrwxrwxrwx 1 root root 9 May 30 08:43 platform-40013000.i2c-event -> ../event1
 +
lrwxrwxrwx 1 root root 9 May 30 08:43 platform-beeper-event -> ../event0
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</pre>
 +
由显示信息可以确认event0是蜂鸣器的设备文件<br>
 +
编写测试程序测试：<br>
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编写测试程序或参考：“光盘资料：华清远见-FS-MP1A开发资料\02-程序源码\06-资源扩展板测试程序\01-beeper_test”<br>
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pwm-beeper.c<br>
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 +
<pre>
 +
#include <stdint.h>
 +
#include <string.h>
 +
#include <fcntl.h>
 +
#include <stdio.h>
 +
#include <stdlib.h>
 +
#include <linux/input.h>
 +
#include <unistd.h>
 +
 +
#define ESC_KEY  0x1b
 +
 +
int main(int argc, char *argv[])
 +
{
 +
    int fd, version, ret;
 +
    struct input_event event;
 +
    struct timeval time;
 +
 +
    if ((fd = open(argv[1], O_RDWR)) < 0) {
 +
        perror("beep test");
 +
        return 1;
 +
    }
 +
 +
    event.type = EV_SND;
 +
    event.code = SND_TONE;
 +
    event.value = 1000;
 +
    time.tv_sec = 1;
 +
    time.tv_usec = 0;
 +
    event.time = time;
 +
 +
    while( 1 )
 +
    {
 +
        int key;
 +
 +
        ret = write(fd, &event, sizeof(struct input_event));
 +
 +
        printf( "Freq = %d\n", event.value);
 +
 +
        key = getchar();
 +
 +
        switch(key) {
 +
        case '+':
 +
            if( event.value < 20000)
 +
                event.value += 10;
 +
            break;
 +
 +
        case '-':
 +
            if( event.value > 11 )
 +
                event.value -= 10 ;
 +
            break;
 +
 +
        case ESC_KEY:
 +
        case EOF: 
 +
            event.code = SND_BELL;
 +
            event.value = 0000;   
 +
            ret = write(fd, &event, sizeof(struct input_event));
 +
            close(fd);
 +
            return 1;
 +
        default:
 +
            break;
 +
        }
 +
    }
 +
}
 +
 +
</pre>
 +
交叉编译测试程序并将编译好的测试程序下载到板子上，执行程序如下：
 +
<pre>
 +
root@fsmp1a:# ./beeper_test /dev/input/event0
 +
Freq = 1000
 +
</pre>
 +
通过输入‘+’或者‘-’调整频率，输入esc退出程序
 +
<pre>
 +
root@fsmp1a: # ./beeper_test /dev/input/event0
 +
Freq = 1000
 +
+
 +
Freq = 1010
 +
-
 +
Freq = 1000
 +
^[
 +
</pre>
 +
调整频率后听不同频率蜂鸣器发出声音的不同。
 +
</ol>

2021年3月23日 (二) 13:38的最新版本

实验原理

打开扩展板原理图对照扩展板可以看到扩展板有1个蜂鸣器SP1，如下图：

59-1-1.png

由上图可见通过TIM4_CH1电平改变控制电路的通断从而驱动蜂鸣器。

59-1-1.png
扩展板与底板接口对照图

查看原理图可知TIM4_CH1对应PB6，查看芯片手册可知PB6可以作为PWM TIMER4的通道1使用，本文实现如何通过PWM驱动蜂鸣器：

原理图网络编号 对应管脚 管脚功能 管脚功能码
TIM4_CH1 PB6 TIM4_CH1 AF2

实验平台

华清远见开发环境，FS-MP1A平台

实验步骤

  1. 导入交叉编译工具链
    2. linux@ubuntu:$ source /opt/st/stm32mp1/3.1-openstlinux-5.4-dunfell-mp1-20-06-24/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi
  2. 内核配置

    3. 内核中为pwm驱动蜂鸣器提供了标准的驱动，只要在内核中配置对应选项即可，驱动路径为： 

    drivers/input/misc/pwm-beeper.c

    执行make menuconfig配置内核对应选项 

    linux@ubuntu:$ make menuconfig 
Device Drivers  --->
	Input device support  --->
		[*]   Miscellaneous devices  --->
			<*>   PWM beeper support
  3. 修改设备树

    4. 参考linux内核文档： 

    Documentation/devicetree/bindings/pwm/pwm-stm32.txt
Documentation/devicetree/bindings/input/pwm-beeper.txt

    修改设备树文件： 

    arch/arm/boot/dts/stm32mp157a-fsmp1a-extended.dts

    由于timers4在stm32mp151.dtsi中已完成定义，这里需要在原有基础添加与硬件对应的相关信息，在文件stm32mp157a-fsmp1a-extended.dts末尾集成并添加timers4相关内容： 

    &timers4 {
	/* spare dmas for other usage */
	/delete-property/dmas;
	/delete-property/dma-names;
	status = "okay";
	pwm4: pwm {
		pinctrl-0 = <&pwm4_pins_c>;
		pinctrl-1 = <&pwm4_sleep_pins_c>;
		pinctrl-names = "default", "sleep";
		#pwm-cells = <2>;
		status = "okay";
	};
	timer@3 {
		status = "disabled";
	};
};

    仿照设备树对于pwm管脚的配置添加timers4 pwm输出管脚配置，在stm32mp157a-fsmp1a-extended.dts末尾添加如下内容： 

    &pinctrl {
	pwm4_pins_c: pwm4-0 {
		pins {
			pinmux = <STM32_PINMUX('B', 6, AF2)>; /* TIM4_CH1 */
			bias-pull-down;
			drive-push-pull;
			slew-rate = <0>;
		};
	};

	pwm4_sleep_pins_c: pwm4-sleep-0 {
		pins {
			pinmux = <STM32_PINMUX('B', 6, ANALOG)>; /* TIM4_CH1 */
		};
	};
};

    在根节点中添加蜂鸣器对应节点，红色字体部分为添加内容：

    / {

    model = "HQYJ STM32MP157 FSMP1A Discovery Board";
    compatible = "st,stm32mp157", "st,stm32mp157a-fsmp1a-extended";
    ……

    beeper {
    compatible = "pwm-beeper";
    pwms = <&pwm4 0 4000000>;
    };

    };

  4. 重新编译内核和设备树文件
    5. linux@ubuntu:$ make -j4 uImage dtbs LOADADDR=0xC2000040
  5. 更新系统内核和设备树
  6. 测试

    7. 系统启动后可以查看目录/dev/input 

    root@fsmp1a:~# ls /dev/input/
by-path  event0  event1

    如果系统中有多个input设备，这里可能会有很对eventx，确定哪个event文件是我们的设备文件，可以通过查看/dev/input/by-path或查看dmesg系统启动信息确认：

    查看by-path目录下文件 

    root@fsmp1a:# ls /dev/input/by-path/ -l
total 0
lrwxrwxrwx 1 root root 9 May 30 08:43 platform-40013000.i2c-event -> ../event1
lrwxrwxrwx 1 root root 9 May 30 08:43 platform-beeper-event -> ../event0

    由显示信息可以确认event0是蜂鸣器的设备文件
    编写测试程序测试：
    编写测试程序或参考：“光盘资料：华清远见-FS-MP1A开发资料\02-程序源码\06-资源扩展板测试程序\01-beeper_test”
    pwm-beeper.c

    #include <stdint.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <linux/input.h>
#include <unistd.h>

#define ESC_KEY  0x1b

int main(int argc, char *argv[])
{
    int fd, version, ret;
    struct input_event event;
    struct timeval time;

    if ((fd = open(argv[1], O_RDWR)) < 0) {
        perror("beep test");
        return 1;
    }

    event.type = EV_SND;
    event.code = SND_TONE;
    event.value = 1000;
    time.tv_sec = 1;
    time.tv_usec = 0;
    event.time = time;

    while( 1 )
    {
        int key;

        ret = write(fd, &event, sizeof(struct input_event));

        printf( "Freq = %d\n", event.value);

        key = getchar();

        switch(key) {
        case '+':
            if( event.value < 20000)
                event.value += 10;
            break;

        case '-':
            if( event.value > 11 )
                event.value -= 10 ;
            break;

        case ESC_KEY:
        case EOF:   
            event.code = SND_BELL;
            event.value = 0000;     
            ret = write(fd, &event, sizeof(struct input_event));
            close(fd);
            return 1;
        default:
            break;
        }
    }
}

    交叉编译测试程序并将编译好的测试程序下载到板子上，执行程序如下： 

    root@fsmp1a:# ./beeper_test /dev/input/event0
Freq = 1000

    通过输入‘+’或者‘-’调整频率，输入esc退出程序 

    root@fsmp1a: # ./beeper_test /dev/input/event0
Freq = 1000
+
Freq = 1010
-
Freq = 1000
^[

    调整频率后听不同频率蜂鸣器发出声音的不同。

取自“http://wiki.farsightdev.com/index.php?title=扩展板蜂鸣器驱动移植&oldid=729”