扩展板蜂鸣器驱动移植
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：
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。
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
- 导入交叉编译工具链
- 内核配置
- 修改设备树
- model = "HQYJ STM32MP157 FSMP1A Discovery Board";
- compatible = "st,stm32mp157", "st,stm32mp157a-fsmp1a-extended";
- ……
- beeper {
- compatible = "pwm-beeper";
- pwms = <&pwm4 0 4000000>;
- };
- 重新编译内核和设备树文件
- 更新系统内核和设备树
- 测试
linux@ubuntu:$ source /opt/st/stm32mp1/3.1-openstlinux-5.4-dunfell-mp1-20-06-24/environment-setup-cortexa7t2hf-neon-vfpv4-ostl-linux-gnueabi
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
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：
/ {
};
linux@ubuntu:$ make -j4 uImage dtbs LOADADDR=0xC2000040
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。
