【Luckfox幸狐 RV1106 Linux 开发板测评】六、PWM控制——命令和C方式

sonicfirr

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本人【Luckfox幸狐 RV1106 Linux 开发板测评】帖子链接：

一、开箱及测试

二、SDK获取与编译镜像

三、GPIO点灯

四、通过PC机共享网络接入Internet和Ubuntu下Python点灯

五、编译Buildroot系统并测试摄像头

 

测试了Luckfox Pro Max加摄像头和RKNN图像识别后，本人准备按测评计划先对板子的各种接口进行实验，本篇测评PWM，依然参考Luckfox Wiki之PWM篇：https://wiki.luckfox.com/zh/Luckfox-Pico/Luckfox-Pico-PWM 。

1、PWM测评准备工作

先看板子的PWM管脚分布，手册说明系统默认开启的是PWM10，即GPIO1_C6_d管脚。

 

 

图6-1 Pro Max板IO分布

 

然后，如本人第三篇GPIO测评一样，通过面包板连接一个LED进行呼吸灯测试，管脚（板子5号脚）连接LED阴极，LED阳极串联1k电阻连接到3V3（板子36号脚）

本机Win10系统依然通过ADB登录开发板，利用echo命令来操作PWM。测试时，个人感觉手册写的测试命令执行顺序有点错乱，经过几次尝试总结命令如下：

// 查看PWM设备
# ls -l /sys/class/pwm
total 0
lrwxrwxrwx    1 root     root             0 Jan  1 12:00 pwmchip10 -> ../../devices/platform/ff490020.pwm/pwm/pwmchip10
lrwxrwxrwx    1 root     root             0 Jan  1 12:00 pwmchip11 -> ../../devices/platform/ff490030.pwm/pwm/pwmchip11
lrwxrwxrwx    1 root     root             0 Jan  1 12:00 pwmchip5 -> ../../devices/platform/ff360010.pwm/pwm/pwmchip5
lrwxrwxrwx    1 root     root             0 Jan  1 12:00 pwmchip6 -> ../../devices/platform/ff360020.pwm/pwm/pwmchip6

// 将PWM10_M1(GPIO1_C6_d)导出到用户空间
# echo 0 > /sys/class/pwm/pwmchip10/export
// 查看PWM10单个通道的属性文件（不做上一步导出到用户空间，这条命令会失败）
# ls /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/
capture      enable       period       power
duty_cycle   output_type  polarity     uevent

// 使能PWM10通道，但是会提示参数错误
# echo 1 > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/enable
sh: write error: Invalid argument

// 但是如果先设置PWM周期——这里单位ns，1000000ns即1KHz频率
# echo 1000000 > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/period
// 然后再使能PWM10就成功了——必须先使能，不然没有PWM输出
# echo 1 > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/enable

// 此时输出最高值LED最亮（LED是低电平点亮），输出0 LED完全熄灭
# echo 1000000 > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/duty_cycle
# echo 0 > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/duty_cycle

// 设置PWM极性正常
# echo "normal" > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/polarity
// 结果发现输出0 LED最亮了，这说明PWM初始是inversed状态
# echo 0 > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/duty_cycle

// 设置PWM极性翻转
# echo "inversed" > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/polarity
// 果然又恢复输出最高值LED最亮
# echo 1000000 > /sys/class/pwm/pwmchip10/pwm0/duty_cycle

2、C程序控制PWM

依然使用文档提供的C代码，在虚拟机中建立pwm.c源文件，然后利用luckfox-pico SDK中提供的编译工具链进行编译，得到程序文件pwm。接着，就是拷贝到本机，再通过adb push到开发板自建的目录app下。最后就是开发板上给pwm执行权限，然后运行程序，即得到呼吸灯实验效果。

 

 

图6-2 开发板执行PWM程序

 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>

// 定义PWM路径
#define PWM_PATH "/sys/class/pwm/pwmchip10"
// 定义周期（纳秒）
#define PERIOD_NS 1000000
// 定义最小占空比（纳秒）
#define MIN_DUTY_CYCLE_NS 0
// 定义最大占空比（纳秒）
#define MAX_DUTY_CYCLE_NS 1000000

int main() {
    // 打开PWM的export文件，准备导出PWM通道
    FILE *pwm_export = fopen(PWM_PATH "/export", "w");
    if (!pwm_export) {
        perror("Failed to open PWM export");
        return 1;
    }
    fprintf(pwm_export, "0"); // 导出第一个PWM通道（索引为0）
    fclose(pwm_export);

    // 打开PWM通道的周期配置文件，设置周期为PERIOD_NS纳秒
    FILE *period_file = fopen(PWM_PATH "/pwm0/period", "w");
    if (!period_file) {
        perror("Failed to open PWM period");
        return 1;
    }
    fprintf(period_file, "%d", PERIOD_NS);
    fclose(period_file);

    // 打开PWM通道的使能文件，启用PWM通道
    FILE *enable_file = fopen(PWM_PATH "/pwm0/enable", "w");
    if (!enable_file) {
        perror("Failed to open PWM enable");
        return 1;
    }
    fprintf(enable_file, "1"); // 启用PWM通道
    fclose(enable_file);

    int direction = 1; // 方向，决定占空比是增加还是减少
    int duty_cycle_ns = 0; // 当前占空比，初始值为0

    while (1) { // 无限循环，使PWM保持持续输出
        duty_cycle_ns += 10000 * direction; // 根据方向增加或减少占空比的值
        if(duty_cycle_ns == MAX_DUTY_CYCLE_NS) // 如果达到最大占空比
            direction = -1; // 改变方向，从增加变为减少
        else if(duty_cycle_ns == MIN_DUTY_CYCLE_NS) // 如果达到最小占空比
            direction = 1; // 改变方向，从减少变为增加

        // 打开PWM通道的占空比配置文件，设置占空比为duty_cycle_ns纳秒
        FILE *duty_cycle_file = fopen(PWM_PATH "/pwm0/duty_cycle", "w");
        if (!duty_cycle_file) {
            perror("Failed to open PWM duty cycle");
            return 1;
        }
        fprintf(duty_cycle_file, "%d", duty_cycle_ns);
        fclose(duty_cycle_file);

        usleep(50000); // 暂停50000微秒（即0.05秒）再更新占空比，以实现PWM效果
    }

    // 最后，别忘了在程序结束前取消导出PWM通道，以释放资源
    FILE *pwm_unexport = fopen(PWM_PATH "/unexport", "w");
    if (!pwm_unexport) {
        perror("Failed to open PWM unexport");
        return 1;
    }
    fprintf(pwm_unexport, "0"); // 取消导出第一个PWM通道（索引为0）
    fclose(pwm_unexport);

    return 0; // 主函数返回0，表示程序正常结束
}

 

wangerxian

这种直接调用文件的方式，是不是比较麻烦，应该有对应的第三方C库了吧？

sonicfirr

wangerxian 发表于 2024-1-31 18:20 这种直接调用文件的方式，是不是比较麻烦，应该有对应的第三方C库了吧？

这两天我专门查询了一下Buildroot相关的知识，它应该算是一种基于文件系统的简化版Linux，应该没有提供接口方面的库。看官方的资料除了操作设备文件，就是更新设备树，而且不像Ubuntu设备树可以单独加载，更新设备树后必须重新编译内核——明天准备尝试一下设备树，我猜想编译内核后，可能只需更新部分img文件，比如rootfs。