Ralink RT5350：新增自定義GPIO應用程式

阿新 • • 發佈：2018-11-01

Ralink RT5350：新增自定義GPIO應用程式

1．編寫LED應用程式,並修改相關配置檔案
1.1 新建led目錄
1.2新建led.c
1.3 編寫led.c
1.4 新建led目錄下Makefile
1.5 修改led上層目錄下的Makefile
1.6 將IO口的模式配置為GPIO模式
2. 新增核心支援，並編譯得到應用程式led
2.1修改配置檔案config.in
2.2 新增核心對LED的支援，配置menuconfig
2.3 編譯核心，得到應用程式led
3. 燒寫核心檔案(root_uImage)到開發板
3.1 首先將USB串列埠連結到電腦
3.2 開啟超級終端，並配置
3.3 配置電腦的網絡卡
3.4 開啟tftpd32，並配置
3.5 連線網線
3.6 將核心下載到開發板
4. 驗證應用程式led
4.1 檢視/bin目錄下是否存在應用程式led
4.2 使用led，點亮和熄滅LED燈
4.3 驗證GPIO_1的電平的變化
附錄：開發板（ZQ-WIFI-130）電路圖
Pillar Peng
2015.10.11

開發環境：
Window: WIN7 旗艦版
Linux: Fedora6
雷凌原廠開發包：Ralink_ApSoC_SDK_4000_20120222.tar
開發板：主控晶片MIPS = 雷凌Ralink RT5350F 具體如下圖。

本文目的：編寫新的GPIO應用程式，然後新增核心支援，並且加入到根檔案系統，最後燒寫進開發板上使用。

Ralink SDK中自帶的GPIO應用程式的弊端：本身SDK自帶的GPIO應用程式根本不適用，它的讀寫功能都是同時改變所有的IO口，使用GPIO寫時，會宕機，重新啟動系統。

本文寫的應用程式是控制RT5350的GPIO_1的高低電平，由於本人使用GPIO_1來控制LED，所以應用程式名改為LED。

1．編寫LED應用程式（根據原有的GPIO應用程式而得），並修改相關配置檔案

1.1 新建led目錄，在/root/RT288x_SDK/source/user/rt2880_app目錄下

#cd /root/RT288x_SDK/source/user/rt2880_app
#mkdir led

1.2 進入led目錄，接著新建led.c

#cd ./led
#vi led.c

1.3 編寫led.c內容，內容如下：

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

#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <signal.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <linux/autoconf.h>
#include "ralink_gpio.h"

#define GPIO_DEV    "/dev/gpio"

void led_on(void)
{
    int fd, req, arg;

    //open device gpio
    fd = open(GPIO_DEV, O_RDONLY);
    if (fd < 0) 
    {
        perror(GPIO_DEV);
        return -1;
    }

    //set gpio_1 direction to output
    req = RALINK_GPIO_SET_DIR_OUT;
    arg = 0x00000002;
    if (ioctl(fd, req, arg) < 0) 
    {
        perror("ioctl");
        close(fd);
        return -1;
    }

    //set gpio_1 ; turn on led
    req = RALINK_GPIO_SET;
    arg = 0x00000002;
    if (ioctl(fd, req, arg) < 0) 
    {
        perror("ioctl");
        close(fd);
        return -1;
    }

    close(fd);

    return 0;
}

void led_off(void)
{
    int fd, req, arg;

    //open device gpio
    fd = open(GPIO_DEV, O_RDONLY);
    if (fd < 0) 
    {
        perror(GPIO_DEV);
        return -1;
    }

    //set gpio_1 direction to output
    req = RALINK_GPIO_SET_DIR_OUT;
    arg = 0x00000002;
    if (ioctl(fd, req, arg) < 0) 
    {
        perror("ioctl");
        close(fd);
        return -1;
    }

    //clear gpio_1 ; turn off led
    req = RALINK_GPIO_CLEAR;
    arg = 0x00000002;
    if (ioctl(fd, req, arg) < 0) 
    {
        perror("ioctl");
        close(fd);
        return -1;
    }

    close(fd);

    return 0;
}


void usage(char *cmd)
{
    printf("Usage: clear gpio_1: %s 0 \n", cmd);
    printf("       set   gpio_1: %s 1\n", cmd);
    exit(0);
}

int main(int argc, char *argv[])
{
    //如果引數小於兩個，則列印該應用程式的用法
    if (argc < 2)
        usage(argv[0]);

    switch (argv[1][0]) 
    {
        case '0':       //輸入命令:#led 0  ;則gpio_1=0,即是led off
            led_off();
            break;

        case '1':       //輸入命令:#led 1  ;則gpio_1=1,即是led on
            led_on();
            break;

        default:
            usage(argv[0]);
    }

    return 0;
}

/****************************  led.c 已完  *********************************/

1.4 在led目錄下，新建Makefile

#vi Makefile

Makefile檔案的內容如下：（參考gpio目錄下的Makefile）

EXEC = led
CFLAGS += -I$(ROOTDIR)/$(LINUXDIR)/drivers/char

all: $(EXEC)

$(EXEC): $(EXEC).c
    $(CC) $(CFLAGS) $(LDFLAGS) -o [email protected] [email protected].c $(LDLIBS)

romfs:
    $(ROMFSINST) /bin/$(EXEC)

clean:
    -rm -f $(EXEC) *.elf *.gdb *.o

###########################  LED Makefile 已完 ################################

1.5 修改led上層目錄(/root/RT288x_SDK/source/user/rt2880_app)下的Makefile

#cd /root/RT288x_SDK/source/user/rt2880_app
#vi Makfile

在Makefile檔案的第一行新增如下程式碼：
ra_dir_$(CONFIG_RALINKAPP_LED) += led
修改完後，如下圖所示：
這裡寫圖片描述

1.6 將IO口的模式配置為GPIO模式

1.6.1修改檔案ralink_gpio.h
1) 開啟檔案：

#vi /root/RT288x_SDK/source/linux-2.6.21.x/drivers/char/ralink_gpio.h

2) 找到下面這行內容：

#define RALINK_GPIOMODE_DFT          (RALINK_GPIOMODEUARTF)

並將這行改為如下內容：

#define RALINK_GPIOMODE_DFT          (RALINK_GPIOMODEUARTF|1)

注：這行大概位於367行，也可以使用vi的查詢命令（/DFT）。

1.6.2 RT5350的IO口有幾種模式：一種是GPIO模式，另一種是正常模式（即是複用埠模式）。RT5350的資料手冊中的1.3 Pin Sharing Scheme，中有說明，GPIO口與複用功能引腳的對應關係，具體如下圖所示：
這裡寫圖片描述

本文所用的GPIO_1是I2C的複用引腳，而系統預設的正常模式（複用埠模式），所以需要將GPIO_1更改為GPIO模式。而GPIO的模式由暫存器GPIOMODE控制，GPIOMODE暫存器介紹，如下圖所示：

這裡寫圖片描述

2. 新增核心支援，並編譯得到應用程式led

2.1修改配置檔案config.in

Config.in檔案的位置：/root/RT288x_SDK/source/config

#cd /root/RT288x_SDK/source/config
#vi config.in

在config.in中找到下面這行：
bool ‘GPIO’ CONFIG_RALINKAPP_GPIO，
然後在其上一行或者下一行，新增以下程式碼：
bool ‘LED’ CONFIG_RALINKAPP_LED
修改完成後，儲存退出（ESC:wq），結果如圖所示：

這裡寫圖片描述

2.2 新增核心對LED的支援，配置menuconfig

2.2.1回到source目錄

#cd /root/RT288x_SDK/source

2.2.2進入配置介面，進行配置

#make menuconfig

出現介面，如下圖所示：
這裡寫圖片描述

選擇Kernel/Library/Defaults Selection —>，進入下一個介面，如下圖所示：
這裡寫圖片描述

選擇Customize Vendor/User Settings (NEW)，然後退出，再退出，儲存配置。
接著出現以下配置介面：
這裡寫圖片描述

選擇 Ralink Proprietary Application —>，進入下一個介面，如下圖所示：
這裡寫圖片描述

使用空格，選擇“[*] LED（NEW）”，然後退出，再退出，儲存配置。

2.3 編譯核心，得到應用程式led，其位置就在led的目錄下

2.3.1 回到source目錄然後編譯核心

#cd /root/RT288x_SDK/source/
#make dep
#make

幾分鐘後，便可編譯完成。

2.3.2編譯完成後，檢視是否生成應用程式led，檢視得到核心檔案。
1) 檢視是否有生成應用程式led

#ls /root/RT288x_SDK/source/user/rt2880_app/led/led

2) 檢視是否將應用程式加入到根檔案系統（ROMFS）的/bin目錄中

#ls /root/RT288x_SDK/source/romfs/bin/led

3) 檢視核心檔案:root_uImage

#ls /root/RT288x_SDK/source/images

3. 燒寫核心檔案(root_uImage)到開發板

使用到的工具如下：
1) 超級終端
2) Tftpd32
3) 串列埠（這裡使用的USB轉串列埠）
4) 網線
以下是步驟：

3.1 首先將USB串列埠連結到電腦

開啟“裝置管理器”，檢視串列埠是否和電腦連結正常，正常則如下圖所示：
這裡寫圖片描述

3.2 開啟超級終端，並配置

3.2.1 開啟後輸入新建“連線”的名稱，然後確定，如圖所示：
這裡寫圖片描述
3.2.2 選擇你使用的串列埠，這裡是COM4，然後確定。
3.2.3 配置串列埠屬性，一定注意波特率為：57600；和資料流控制為：無。如下圖所示：

3.2.4 應用，確定，即可，超級終端配置完成。
3.2.5 連線串列埠，注意開發板有兩個串列埠，要使用串列埠2才可以，如下圖所示：
這裡寫圖片描述

3.3 配置電腦的網絡卡，使用靜態IP : 10.10.10.3（與開發板的Uboot時的IP地址10.10.10.123，處於同一閘道器即可），具體配置如下圖所示：

這裡寫圖片描述

3.4 開啟tftpd32，並配置，如下圖所示：

這裡寫圖片描述
圖中1所示：選擇核心所在的資料夾，點選“Browe”可以選擇。
圖中2所示：tftp伺服器即是電腦。

3.5 連線網線

注意：網線一端連線剛剛配置的網絡卡上，另一端連線開發板的“LAN”口，如下圖所示：
這裡寫圖片描述

3.6 將核心下載到開發板

3.6.1給開發板上電，馬上對著超級終端視窗，不停的按數字鍵“2”，直到出現以下文字，如下圖所示：
這裡寫圖片描述
3.6.2
1) 接著鍵入“y”
2) Input device IP (10.10.10.123) ==:10.10.10.123，回車；這個是開發板的IP
3) Input server IP (10.10.10.3) ==:10.10.10.3，再回車；這個是電腦的IP
4) Input Linux Kernel filename () ==:root_uImage，輸入核心名root_uImage，然後回車
具體如下圖所示：
這裡寫圖片描述

3.6.3 看到下圖內容說明所有的連線都正確，正在將核心檔案下載到開發板。
這裡寫圖片描述
3.6.4 看到下面的內容說明開發板的系統已經啟動完成。

4. 驗證應用程式led

4.1 檢視/bin目錄下是否存在應用程式led

在超級終端裡輸入以下命令：

#ls /bin/led

結果如下圖所示：
這裡寫圖片描述

4.2 使用led，點亮和熄滅LED燈

在超級終端裡輸入以下命令：

#led 1     //GPIO_1輸出高電平（點亮LED）
#led 0     //GPIO_1輸出低電平（熄滅LED）

4.3 驗證GPIO_1的電平的變化

4.3.1找到GPIO_1測量電平即可。
4.3.2在上面已經說過，LED燈是被GPIO_1控制的，那麼GPIO_1在開發板的哪個位置呢？
這個開發板的GPIO_1的位置如圖所示：
這裡寫圖片描述

撒花，完結！

附錄：開發板（ZQ-WIFI-130）電路圖

最後附上自己用萬用表炒出來的關於本開發板的部分電路圖，電路圖是按照開發板的佈局。
下面的圖片是屬於向量圖，可以放大看得。
這裡寫圖片描述

Pillar Peng
2015.10.11

Ralink RT5350：新增自定義GPIO應用程式

Ralink RT5350：新增自定義GPIO應用程式

1．編寫LED應用程式（根據原有的GPIO應用程式而得），並修改相關配置檔案

1.1 新建led目錄，在/root/RT288x_SDK/source/user/rt2880_app目錄下

1.2 進入led目錄，接著新建led.c

1.3 編寫led.c內容，內容如下：

1.4 在led目錄下，新建Makefile

1.5 修改led上層目錄(/root/RT288x_SDK/source/user/rt2880_app)下的Makefile

1.6 將IO口的模式配置為GPIO模式

2. 新增核心支援，並編譯得到應用程式led

2.1修改配置檔案config.in

2.2 新增核心對LED的支援，配置menuconfig

2.3 編譯核心，得到應用程式led，其位置就在led的目錄下

3. 燒寫核心檔案(root_uImage)到開發板

3.1 首先將USB串列埠連結到電腦

3.2 開啟超級終端，並配置

3.3 配置電腦的網絡卡，使用靜態IP : 10.10.10.3（與開發板的Uboot時的IP地址10.10.10.123，處於同一閘道器即可），具體配置如下圖所示：

3.4 開啟tftpd32，並配置，如下圖所示：

3.5 連線網線

3.6 將核心下載到開發板

4. 驗證應用程式led

4.1 檢視/bin目錄下是否存在應用程式led

4.2 使用led，點亮和熄滅LED燈

4.3 驗證GPIO_1的電平的變化

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