PWM在ARMLinux中地原理和蜂鸣器驱动实例开发.doc

''PWM 在 ARM Linux 中的原理和蜂鸣器驱动实例开发PWM 在 ARM Linux 中的原理和蜂鸣器驱动实例开发 嵌入式 Linux 之我行，主要讲述和总结了本人在学习嵌入式 linux 中的每个步骤。一为总结经验，二希望能给想入门嵌入式 Linux 的朋友提供方便。如有错误之处，谢请指正。共享资源，欢迎转载：http:/hbhuanggang.cublog.cn一、开发环境主 机：VMWare-Fedora 9开发板：Mini2440-64MB Nand, Kernel:2.6.30.4编译器：arm-linux-gcc-4.3.2二、PWM 怎样工作在 ARM Linux 中1. 什么是 PWM？PWM(脉冲宽度调制)简单的讲是一种变频技术之一，是靠改变脉冲宽度来控制输出电压，通过改变周期来控制其输出频率。如果还不是很清楚，好吧，来看看我们实际生活中的例子，我们的电风扇为什么扭一下按扭，风扇的转速就会发生变化；调一下收音机的声音按钮，声音的大小就会发生变化；还有待会儿我们要讲的蜂鸣器也会根据不同的输入值而发出不同频率的叫声等等！这些都是 PWM 的应用，都是通过 PWM 输出的频率信号进行控制的。2. ARM Linux 中的 PWM根据 S3C2440的手册介绍，S3C2440A 内部有5个16位的定时器，定时器0、1、2、3都带有脉冲宽度调制功能(PWM)，定时器4是一个没有输出引脚的内部定时器，定时器0有一个用于大电流设备的死区生成器。看下图解释吧！''由 S3C2440的技术手册和上面这幅结构图，我们来总结一下2440内部定时器模块的特性吧：1）共5个16位的定时器，定时器0、1、2、3都带有脉冲宽度调制功能(PWM)；2）每个定时器都有一个比较缓存寄存器(TCMPB)和一个计数缓存寄存器(TCNTB)；3）定时器0、1共享一个8位的预分频器(预定标器)，定时器2、3、4共享另一个8位的预分频器(预定标器)，其值范围是0255；4）定时器0、1共享一个时钟分频器，定时器2、3、4共享另一个时钟分频器，这两个时钟分频器都能产生5种不同的分频信号值(即：1/2、1/4、1/8、1/16和 TCLK)；5）两个8位的预分频器是可编程的且根据装载的值来对 PCLK 进行分频，预分频器和钟分频器的值分别存储在定时器配置寄存器 TCFG0和 TCFG1中；6）有一个 TCON 控制寄存器控制着所有定时器的属性和状态，TCON 的第07位控制着定时器0、第811位控制着定时器1、第1215位控制着定时器2、第1619位控制着定时器3、第2022位控制着定时器4。还是根据 S3C2440手册的描述和上图的结构，要开始一个 PWM 定时器功能的步骤如下(假设使用的是第一个定时''器)：1）分别设置定时器0的预分频器值和时钟分频值，以供定时器0的比较缓存寄存器和计数缓存寄存器用；2）设置比较缓存寄存器 TCMPB0和计数缓存寄存器 TCNTB0的初始值(即定时器0的输出时钟频率)；3）关闭定时器0的死区生成器(设置 TCON 的第4位)；4）开启定时器0的自动重载(设置 TCON 的第3位)；5）关闭定时器0的反相器(设置 TCON 的第2位)；6）开启定时器0的手动更新 TCNTB0 /系统动态生成的主设备号/打开设备static int pwm_open(struct inode *inode, struct file *file)/对 GPB0复用口进行复用功能设置，设置为 TOUT0 PWM 输出''s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB0, S3C2410_GPB0_TOUT0);return 0;/关闭设备static int pwm_close(struct inode *inode, struct file *file)return 0;/对设备进行控制static int pwm_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)if(cmd Character devices -My2440 PWM Beep Device (NEW)6. 编译内核并下载到开发板上。这里要注意，现在我们不需要手动的在开发板上创建设备的节点了，因为我们现在使用了 mdev 进行管理了(使用方法请看：设备文件系统剖析与使用)，在驱动程序中也添加了对类设备接口的支持。之前讲的一些驱动都没有，以后我们都使用这种方法。现在可以查看到/dev 目录下自动创建好的 my2440_pwm 设备节点，就直接可以使用它了。7. 编写 PWM 蜂鸣器驱动的测试程序。文件名：pwm_test.c/*=Name : pwm_test.cAuthor : Huang GangDate : 25/11/2009Copyright : GPLDescription : my2440 pwm driver test=*/#include #include #include #include int main(int argc, char *argv)''int tmp;int fd;int i;/打开蜂鸣器设备fd = open(“/dev/my2440_pwm“, O_RDWR);if(fd < 0)printf(“Open PWM Device Faild!n“);exit(1);/提示用户输入一个参数来对蜂鸣器进行调频，0表示停止工作printf(“please enter the times number(0 is stop):n“);while(1)/输入参数scanf(“%d“, printf(“times = %dn“, tmp);/IO 控制ioctl(fd, tmp);if(tmp <= 0)break;''/关闭设备close(fd);return 0;8. 在开发主机上交叉编译测试应用程序，并复制到文件系统的/usr/sbin 目录下，然后重新编译文件系统下载到开发板上。#arm-linux-gcc -o pwm_test pwm_test.c9. 在开发板上运行测试程序。可以看到根据你输入参数的大小，蜂鸣器也会发生不同频率的叫声，输入0蜂鸣器停止鸣叫。