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ABB INSEM11、NFTP01

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INSEM11、NFTP01

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1).简介

GPIO应用是嵌入式设备最基本的应用之一, 本文就基于EmbeddedLinux系统演示开发GPIO中断以及输出相关的基本应用示例.

本文所采用的硬件平台来自与Toradex发布的基于NXP iMX7 SoC的Colibri iMX7 ARM计算机模块配合Colibri Eva Board.

2).准备

a).ToradexColibri iMX7S (基于NXP iMX7SSoC)计算机模块配合Colibri Eva Board开发载板.

b).Embedded Linux使用Toradex官方发布的Linux release V2.6.1, 更新方法请见这里.

3).软硬件安装

a). 本文所实现的GPIO应用原理为使用两个GPIO接口, 一个作为按键输入使用, 另外一个作为输出驱动载板上面的LED. 每次按键后,会将LED状态翻转, 也就是点亮和熄灭交替.

b). 硬件连接，将Colibri Eva载板X3连接器C19和X21连接器SW6连接，作为按键输入端; 将X3连接器A19和X21连接器LED1连接, 用于驱动LED1.

c). 在Ubuntu14.04 开发主机配置开发环境, 这里使用Eclipse作为开发IDE, 具体配置可以参考这里的Linux开发上手指南.

4).GPIO应用示例

a).运行Eclipse,创建一个新项目,命名 ”gpiointtest”, 配置为 ”EmptyProject” 和 “CrossGCC”.

b).在 ”gpiointtest”项目下首先新建GPIO操作相关的header和source文件

./Header 文件 ”gpioconfig.h” 代码如下,主要定义一些全局环境变量和声明GPIO基本的操作函数

https:///simonqin09/gpiointtest/blob/master/gpioconfig.h

./source文件“gpioconfig.c”代码如下,主要是GPIO基本操作函数

https:///simonqin09/gpiointtest/blob/master/gpioconfig.c

c).主函数文件为 “gpiointtest.c”, 源代码如下,其主要实现的功能要点下面会逐一列出.

https:///simonqin09/gpiointtest/blob/master/gpiointtest.c

./参考Colibri iMX7数据手册以及这里的GPIO号码定义规则, 本文所使用的C19和A19引脚对应的GPIO为GPIO-53和GPIO-52, 因此主程序在最开始就做了定义,对应变量gpio2和gpio1.

./变量定义完成后第二部分就是GPIO的export和配置, 将gpio1配置为输出, gpio2 配置为中断输入,上升沿触发.

./这里我们采用 ”poll”函数作为中断事件处理函数,使用的也是其标准用法,这里就不赘述.

./这里详细说明下在触发事件后的处理,也就是 ” if(fdset[1].revents & POLLPRI)” 里面的内容.首先通过 “lseek”函数将文件还原以便处理下一次中断触发; 然后通过 ”cnt”变量的判定排除程序运行第一次默认触发的中断; 最后在有效中断触发情况下,再通过 “usleep”和 gpio2当前value的读取来排除机械按键抖动, 这样在每次确定按键的前提下,将gpio1的输出做反转,对应也就是LED亮和灭.

d).编译项目,然后将可执行文件scp下载到colibri imx7执行, 执行情况如下.在测试中也可以发现当出现按键抖动的时候, 按键次数统计输出会跳过抖动的那次计数, 同样LED控制也不会被干扰.

e).当在所需要同时控制的GPIO数量比较多的情况下, 采用 ”epoll”函数效率会高于 “poll”,因此这里也将基于“epoll”的主程序代码罗列如下,其思路和上面是一致的,就不赘述.