STM32MP157A-DK1测评 - 3、MPU的功能:SPI,ADC,I2C - 测评中心专版 - 电子工程世界-论坛

freebsder 发表于 2020-4-3 01:50

STM32MP157A-DK1测评 - 3、MPU的功能:SPI,ADC,I2C

<div class='showpostmsg'>本篇继上一篇<a href="https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1115979-1-1.html" style="color:#0563c1; text-decoration:underline">MPU的功能</a>继续评测SPI，ADC和I2C三种外设。

 

<ul>
<li style="text-align: justify;">SPI</li>
</ul>

ST官方的<a href="https://wiki.st.com/stm32mpu/wiki/How_to_use_SPI" style="color:#0563c1; text-decoration:underline">WIKI文档中SPI这部分</a>还在完善中。按道理不应该啊。



作为SPI的应用测试，我找了一个Olimex的LCD显示模块<a href="https://www.olimex.com/Products/Modules/LCD/MOD-LCD3310/open-source-hardware" style="color:#0563c1; text-decoration:underline">MOD-LCD3310</a>。



这个模块是Master Tx Only，即只有主机输出的MOSI，没有主机输入的MISO。模块一共有7个引脚需要连接到STM32MP157A-DK1开发板上。分别是：3.3V，GND，MOSI，SCK，#CS，LCD_RES, LCD_D/#C。其中MOSI，SCK，#CS是SPI设备操作的标准引脚；LCD_RES用于RESET复位LCD模块，高电平复位；LCD_D/#C用于主机输出时的命令和数据指示，高电平表示LCD数据，低电平表示LCD控制器命令。

STM32MP157A-DK1的引出脚有40P树莓派兼容接口和Arduino兼容接口。在<a href="https://www.st.com/resource/en/user_manual/dm00591354-discovery-kits-with-stm32mp157-mpus-stmicroelectronics.pdf" style="color:#0563c1; text-decoration:underline">开发板用户手册</a>中，找一个SPI接口和3根靠近的GPIO出来。



因此，我们需要对SPI5和PG15，PB10，PB12进行设置和操作。不用对MOSI和SCK的Pin脚进行操作，默认设备树代码中已经配置完毕。

OpenSTLinux发行版的Linux内核默认实现了SPI内核驱动，只是在设备树上没有打开。

所以第一步修改设备树文件arch/arm/boot/dts/stm32mp157a-dk1.dts：

<pre>
<code>&spi5 {
 pinctrl-names = "default", "sleep";
 pinctrl-0 = <&spi5_pins_a>;
 pinctrl-1 = <&spi5_sleep_pins_a>;
 cs-gpios = <&gpiog 15 GPIO_ACTIVE_LOW>;
 status = "okay";

 spidev0: spidev@0 {
 compatible = "rohm,dh2228fv";
 reg = <0>;
 spi-max-frequency = <50000000>;
 };
};</code></pre>

上面的代码对spi驱动添加用户层spidev支持，cs-gpios 表示片选信号是PG15，低电平有效。status = "okay";上电打开这个设备。spi5_pins_a配置SCK和MOSI引脚（也要配置MISO引脚，只是我这里没用它）。

第二步，make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- ARCH=arm dtbs。我用的是debian安装的交叉编译器。如果用OpenSTLinux的SDK，执行了环境设置脚本，CROSS_COMPILE和ARCH两个环境变量就不用填写了。

第三步，拷贝arch/arm/boot/dts/stm32mp157a-dk1.dtb到开发板的/boot下面覆盖同名文件。

重启开发板后，我们应该可以看见：



/dev/spidev0.0这个设备就是spidev驱动暴露到用户层的SPI设备操作符。

第四步，本贴后面附件中的nokia.c文件改的参考代码，里面对SPI和GPIO进行设置和操作。

由于要用到/dev/下的特权资源，编译nokia.c之后，用超级用户权限sudo ./nokia执行。当然还有其他方式是的普通用户可以访问特权资源，可以查找相关Linux文档。

打印一些文字，最后两行输出读秒时间。



 

<ul>
<li style="text-align: justify;">ADC</li>
</ul>

ADC比较简单，根据<a href="https://wiki.st.com/stm32mpu/wiki/Category:IIO" style="color:#0563c1; text-decoration:underline">官方的wiki</a>，使用的是Linux的IIO框架，叫工业IO子系统（Industrial I/O subsystem）这个框架挺不错的，可以了解一下，里面有很多物联网方面的前端，比如加速度，ADC等工业领域常用的采集量。

OpenSTLinux的设备树仍然没有默认开启ADC这个模块。所以第一步还是要修改设备树文件。找到&adc这里，将它的status = "okay" 。然后和上面一样编译arch/arm/boot/dts/stm32mp157a-dk1.dts，拷贝覆盖开发板的/boot/同名文件，重启。

之后，我们可以看到：



同样在开发板用户手册里，我们找一个模拟量ADC的输入口。



对应的是in_voltage13_raw这个通道。



 



这里我没有仔细追究，65535应该是满量程溢出。总之作为测评，尝试一下ADC功能齐全和难易这就够了。

IIO这个框架我还没了解过，可以试着看看究竟。

 

<ul>
<li style="text-align: justify;">I2C</li>
</ul>

可以参考<a href="https://wiki.st.com/stm32mpu/wiki/I2C_i2c-tools" style="color:#0563c1; text-decoration:underline">官方wiki</a>。内核中默认I2C是打开的，因此不需要处理设备树。



应用层可以安装libi2c0库，安装i2c-tools工具，参考实现。

 

整体来说由于Linux的加持，STM32MP157A SoC上各项功能的使用都不算复杂。

对SoC功能部分的评测就到这里，后续对多核与环境两部分进行评测。

 



 
 
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lcofjp 发表于 2020-4-3 10:04

可以啊骚叔，私藏好货还不少

freebsder 发表于 2020-4-3 11:07

lcofjp 发表于 2020-4-3 10:04
可以啊骚叔，私藏好货还不少

丢了不少，丢100个也比不上一个大板。

okhxyyo 发表于 2020-4-3 20:09

赞～

bigbat 发表于 2020-4-6 13:50

谢谢，长见识了。很好的教程

donatello1996 发表于 2020-4-14 17:08

PA11 PA12对应的I2C5默认是打开还是关闭的？我看/dev下面也没有i2c-4

littleshrimp 发表于 2020-4-16 15:14

真羡慕你们会玩linux的

freebsder 发表于 2020-4-16 17:32

littleshrimp 发表于 2020-4-16 15:14
真羡慕你们会玩linux的

多用用就好了。
很多年前我一个朋友也想学，强迫自己只装linux把windows删掉，linux下面用虚拟机装windows，除了必要的软件，不开虚拟机，不到三个月用的比我还溜，后来他慢慢往内核和*nix编程靠了。

littleshrimp 发表于 2020-4-16 18:06

freebsder 发表于 2020-4-16 17:32
多用用就好了。
很多年前我一个朋友也想学，强迫自己只装linux把windows删掉，linux下面用虚拟机装windo ...

linux我装了也试了很多次一直没入门

freebsder 发表于 2020-4-16 20:19

littleshrimp 发表于 2020-4-16 18:06
linux我装了也试了很多次一直没入门

强迫一下，FPGA不是也强迫出来了嘛<img height="60" src="https://bbs.eeworld.com.cn/static/editor/plugins/hkemoji/sticker/milkbottle/Milk%20Bottle--10.gif" width="60" />

littleshrimp 发表于 2020-4-16 20:33

freebsder 发表于 2020-4-16 20:19
强迫一下，FPGA不是也强迫出来了嘛

主要是linux下的应用开发好像也挺麻烦，像STM32MP157A-DK1这块板子的linux上能装上jre然后运行java图形界面不？或者能不能装.net framework运行csharp图形界面?

freebsder 发表于 2020-4-16 22:14

littleshrimp 发表于 2020-4-16 20:33
主要是linux下的应用开发好像也挺麻烦，像STM32MP157A-DK1这块板子的linux上能装上jre然后运行java图形界 ...



JAVA肯定是没问题的，debian/ubunt官方仓库可以直接装，jdk也有。.net core 没有进debian/ubuntu官方仓库，可以参考微软的手动安装：<a href="https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/core/install/linux-package-manager-debian10">https://docs.microsoft.com/zh-cn/dotnet/core/install/linux-package-manager-debian10</a>

freebsder 发表于 2020-4-16 22:16

java的图形界面是齐全的，.net core的图形界面就不是很清楚了。

littleshrimp 发表于 2020-4-17 12:32

freebsder 发表于 2020-4-16 22:14
JAVA肯定是没问题的，debian/ubunt官方仓库可以直接装，jdk也有。.net core 没有进debian/ubuntu官方 ...

了解了，有机会真应该好好学学

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