Wiren Board 7.2: Peripherals: различия между версиями

Материал из Wiren Board
(не показано 30 промежуточных версий 3 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{DISPLAYTITLE:Wiren Board 7.2 и 7.3.x: Низкоуровневая работа с железом}}
{{DISPLAYTITLE:Wiren Board 7.2: Низкоуровневая работа с железом}}
{{Draft}}
{{Wbincludes:Peripherals}}
{{Wbincludes:Peripherals}}
== GPIO на клеммниках ==
== GPIO на клеммниках ==
{| border="1" class="wikitable"  
{| class="wikitable"
! Метка (label) ||Примечание
!клеммник
|-
!функция
! colspan="2" | Выходы A1-A3, D1
!GPIO
|-
!GPIO number
| A1 OUT || Выход «открытый коллектор»
!вывод i.mx6UL
|-
!комментарии
| A2 OUT || Выход «открытый коллектор»
|-
| A3 OUT || Выход «открытый коллектор»
|-
| D1 OUT || Выход «открытый коллектор»
|-
! colspan="3" | Входы A1-A3, D1 (1 — нет сигнала)
|-
| A1 IN ||
|-
| A2 IN ||
|-
| A3 IN ||
|-
| D1 IN ||
|-
! colspan="2" | Onewire
|-
| W1 || 1-wire/DI
|-
|-
| W2 || 1-wire/DI
| colspan="6" style="text-align:center; vertical-align:middle;" | '''Выходы A1-A4'''
|-
|-
|}
|A1(out)
 
|FET
== Имена GPIO боковых модулей WBIO ==
|GPIO3_IO15
{{Wbincludes:WBIO GPIO Names}}
|109
 
|LCD_DATA10
== Реализация UART ==
|Выход "открытый коллектор";
{| class="wikitable"
|'''Название порта в Linux'''
|'''Альтернативное имя порта в Linux'''
|'''Разъём на контроллере'''
|'''Примечание'''
|-
|-
|/dev/ttyS0
|A2(out)
|/dev/ttyCONSOLE
|FET
|Debug-uart контроллера (micro-usb)
|GPIO3_IO16
|Настройки по умолчанию: 115200-8-N-1
|108
|LCD_DATA11
|Выход "открытый коллектор";
|-
|-
|/dev/ttyS2
|A3(out)
|/dev/ttyRS485-1
|FET
|Подписан ''RS-485'', клеммники A и B
|GPIO3_IO17
|Неизолированный порт, установлен терминатор
|107
|LCD_DATA12
|Выход "открытый коллектор";
|-
|-
|/dev/ttyS4
|D1(out)
|/dev/ttyRS485-2
|FET
|Подписан ''RS-485'', клеммники A/L и B/H (этот порт может использоваться и как CAN)
|GPIO3_IO18
|Неизолированный порт, установлен терминатор, мультиплексирован с CAN
|106
|LCD_DATA13
|Выход "открытый коллектор";
|-
|-
|/dev/ttyS7
| colspan="6" style="text-align:center; vertical-align:middle;" | '''Входы A1-A4''' (инвертированы; т.е. "1" на gpio появляется, когда на входе нет напряжения)
|/dev/ttyMOD1
|UART на модуле расширения MOD1
|
|-
|-
|/dev/ttyS6
|A1 (in)
|/dev/ttyMOD2
|DI
|UART на модуле расширения MOD2
|GPIO3_IO14
|231
|LCD_DATA09
|
|
|-
|-
|/dev/ttyS5
|A2 (in)
|/dev/ttyMOD3
|DI
|UART на модуле расширения MOD3
|GPIO3_IO13
|230
|LCD_DATA08
|
|
|-
|-
|/dev/ttyS3
|A3 (in)
|/dev/ttyMOD4
|DI
|UART на модуле расширения MOD4
|GPIO3_IO28
|227
|LCD_DATA23
|
|
|-
|-
|}
|D1 (in)
 
|DI
<gallery>
|GPIO3_IO27
Файл:MOD12.png|Распиновка разъемов Mod1, Mod2 и Mod3 на WB7 под модули расширения
|228
Файл:MOD3.png|Распиновка разъема Mod4 на WB7 под модули расширения
|LCD_DATA22
Файл:wbc_mod.png| Распиновка разъема WBC на WB7 под модули 4g модемов (сигналы RX и TX не подключены)
</gallery>
 
== Сигналы на модулях расширения ==
{| border="1" class="wikitable"
! Функция || Примечание
|-
! colspan="2" | MOD1
|-
|-
| MOD1 RTS || 
| colspan="6" style="text-align:center; vertical-align:middle;" | '''Onewire'''
|-
|-
| MOD1 TX ||  
|W1
|'''1-wire'''/DI
|GPIO3_IO4
|226
|LCD_RESET
|по умолчанию используется драйвером w1-gpio
|-
|-
| MOD1 RX ||
|W2
|-
|'''1-wire'''/DI
! colspan="2" | MOD2
|GPIO1_IO11
|-
|271
| MOD2 RTS ||
|JTAG_TMS
|-
|по умолчанию используется драйвером w1-gpio
| MOD2 TX ||
|-
| MOD2 RX ||
|-
! colspan="2" | MOD3
|-
| MOD3 RTS ||
|-
| MOD3 TX ||
|-
| MOD3 RX ||
|-
! colspan="2" | MOD4
|-
| MOD4 RTS ||
|-
| MOD4 TX ||
|-
| MOD4 RX ||
|-
| MOD4 SPI MOSI ||
|-
| MOD4 SPI MISO ||
|-
| MOD4 SPI CLK ||
|-
| MOD4 SPI CS ||
|-
! colspan="2" | GSM (WBC)
|-
| GSM Status  || Modem power status (input)
|-
| GSM PWRKEY  || Modem PWRKEY (output)
|-
| GSM ON  || On/OFF 5 V
|-
| SIM_SELECT  || SIM slot select (low: 1, high: 2)
|-
|-
|}
|}


== Аналоговые входы ==
== Реализация UART ==
Аналоговые входы в Wiren Board 7 доступны через стандартный ядерный интерфейс IIO.  
[[Файл:MOD12.png|300px|thumb|right| Распиновка разъемов Mod1, Mod2 и Mod3 на WB7 под модули расширения]]
Конвертация сигналов с учётом внешний по отношению к процессору делителей происходит внутри ядра.
[[Файл:MOD3.png|300px|thumb|right| Распиновка разъема Mod4 на WB7 под модули расширения]]
[[Файл:wbc_mod.png|300px|thumb|right| Распиновка разъема WBC на WB7 под модули 2g/3g/4g модемов]]


Каждому аналоговому входу соответствует своё устройство в подсистеме IIO. Приложения должны считывать текущие значения из файлов с суффиксом raw, текущий масштаб и сдвиг из файлов scale и offset.
== Сигналы на модулях расширения ==
 
В Wiren Board 7 scale аналоговых входов постоянный, а offset всегда равен нулю.
 
Пример чтения напряжения Vin на контроллере:
 
<pre>
root@wirenboard-AHIN3TB:~# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device4/name
vin-volt
root@wirenboard-AHIN3TB:~# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device4/in_voltage0_raw
1779
root@wirenboard-AHIN3TB:~# cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device4/in_voltage0_scale
13.481987847
 
# 1779 * 13.481987847 mV = 23 984 mV
</pre>
 
Приложения должны искать IIO устройства по именам, номера не являются стабильными.
 
{| class="wikitable"
!Клеммник
!Имя IIO устройства
|-
|A1
|a1-volt
|-
|A2
|a2-volt
|-
|A3
|a3-volt
|-
|Vin
|vin-volt
|-
|}


== Каналы АЦП ==
== Ножки для внутреннего использования ==
== Ножки для внутреннего использования ==
{|  border="1" class="wikitable"
! Метка (label)|| Примечание
|-
| BUZZER ||
|-
| Red LED || rowspan="2" | [[Control_led_indicator_WB | Управление индикатором]]
|-
| Green LED
|-
| W1 UP ||
|-
| W2 UP ||
|-
| Pushbutton ||
|-
| USB0 ON ||
|-
| Wi-Fi ON ||
|-
| 5VOut ON ||
|-
| VOut ON ||
|-
| RS-485-1 Termination ||
|-
| RS-485-1 Failsafe ||
|-
| RS-485-2 Termination ||
|-
| RS-485-2 Failsafe ||
|-
|}
== Расположение данных на внутреннем накопителе ==
{| class="wikitable"
|- style="font-weight:bold; text-align:center;"
! style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | Offset (in bytes)
!
!
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x00000000
| rowspan="5" style="text-align:center;" | MBR
| rowspan="2" style="background-color:#fd6864;" | Device-specific factory data
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x000000D9
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x000001BE
| rowspan="2" | Partition table
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x000001FE
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x000001FF
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x00002000
| rowspan="2" | Bootloader
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x00087fff
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x00088000
| rowspan="2" | Bootloader environment
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x000a7fff
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x000fc000
| rowspan="2" style="background-color:#fd6864;" | Device-specific factory data<br /><br />Factory DT overlay with revision,<br />batch, adc and crystal calibration data<br />and so on
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x000fffff
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x00100000
| rowspan="4" style="background-color:#fd6864;" | /dev/mmcblk0p1<br />Device-specific factory data
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x00500000
| rowspan="2" style="background-color:#fd6864;" | hiddenfs<br /><br />Ext3 filesystem, currently holding device-specific<br />cryptographic certificates
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x005fffff
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x010fffff
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x01100000
| rowspan="2" | /dev/mmcblk0p2<br />Rootfs partition
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x410fffff
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x41100000
| rowspan="2" | /dev/mmcblk0p3<br />Rootfs partition
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x810fffff
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x81200000
| rowspan="2" | /dev/mmcblk0p5<br />Swap partition
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x911fffff
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | 0x91300000
| rowspan="2" | /dev/mmcblk0p6<br />/mnt/data partition
|
|-
| style="font-family:'Courier New', Courier, monospace !important;" | end
|
|}

Версия 16:03, 18 мая 2022

Это черновик страницы. Последняя правка сделана 18.05.2022 пользователем A.Degtyarev.

Введение

Эта статья предназначена, в первую очередь, для разработчиков стороннего ПО для контроллеров Wiren Board.

Самый простой и удобный способ работы с железом контроллера — через MQTT, связываясь с сервисами wb: wb-mqtt-gpio, wb-mqtt-adc, wb-mqtt-gpio и т.п. Сервисы wb- позволяют работать с железом через унифицированный интерфейс MQTT и скрывают аппаратные различия между аппаратными ревизиями контроллеров.

Работа в обход стандартных сервисов wb- обычно используется, когда программное обеспечение выполняется на разных Linux-контроллерах разных вендоров, и работа через соответсвующие интерфейсы ядра уже реализована в ПО. Данная статья содержит описание периферии, нужное для работы с ней через стандартные интерфейсы ядра. При работе с ядерными интерфейсами не забудьте отключить соответствующий сервис wb-.

Большая часть периферии, описанной в этой статье, описана также в ноде /wirenboard в Devicee Tree контроллера. Сервисы wb-mqtt-gpio, wb-mqtt-adc и т.д. берут описание периферии именно оттуда, считывая описание каждый раз при старте контроллера. Этот способ является предпочтительным и для стороннего ПО, чтобы сохранить совместимость с прошлыми и будущими аппаратными ревизиями оборудования.

Работа с GPIO в Linux

GPIO (General-purpose input/output — ввод/вывод общего назначения) — контакт электрической схемы, который может принимать одно из двух логических состояний — единицу или ноль. Пользователь может устанавливать и считывать состояние GPIO.

В разных устройствах высокий логический уровень может представляться разным напряжением — следите за этим. В контроллерах Wiren Board логическая единица — это 3.3 В.

ВНИМАНИЕ: не подключайте напрямую к GPIO контроллера сигналы с напряжением больше 3.3 В! Если нужно подключить устройство, которое выдает сигнал с более высоким напряжением — используйте схемы согласования. В некоторых случаях, если напряжение сигнала не больше 5 В, то можно согласовать сигналы через резистор на 20 кОм.

Подробно про работу с GPIO читайте в статье Работа с GPIO. Также рекомендуем прочитать соответствующий раздел документации к ядру Linux.

Для других версий контроллера смотрите Таблицы GPIO разных версий контроллера.

Посмотреть таблицу GPIO можно командой cat /sys/kernel/debug/gpio, или в разделе ниже.

GPIO на клеммниках

клеммник функция GPIO GPIO number вывод i.mx6UL комментарии
Выходы A1-A4
A1(out) FET GPIO3_IO15 109 LCD_DATA10 Выход "открытый коллектор";
A2(out) FET GPIO3_IO16 108 LCD_DATA11 Выход "открытый коллектор";
A3(out) FET GPIO3_IO17 107 LCD_DATA12 Выход "открытый коллектор";
D1(out) FET GPIO3_IO18 106 LCD_DATA13 Выход "открытый коллектор";
Входы A1-A4 (инвертированы; т.е. "1" на gpio появляется, когда на входе нет напряжения)
A1 (in) DI GPIO3_IO14 231 LCD_DATA09
A2 (in) DI GPIO3_IO13 230 LCD_DATA08
A3 (in) DI GPIO3_IO28 227 LCD_DATA23
D1 (in) DI GPIO3_IO27 228 LCD_DATA22
Onewire
W1 1-wire/DI GPIO3_IO4 226 LCD_RESET по умолчанию используется драйвером w1-gpio
W2 1-wire/DI GPIO1_IO11 271 JTAG_TMS по умолчанию используется драйвером w1-gpio

Реализация UART

Распиновка разъемов Mod1, Mod2 и Mod3 на WB7 под модули расширения
Распиновка разъема Mod4 на WB7 под модули расширения
Распиновка разъема WBC на WB7 под модули 2g/3g/4g модемов

Сигналы на модулях расширения

Каналы АЦП

Ножки для внутреннего использования

Источник — https://wirenboard.com/wiki/index.php?title=Wiren_Board_7.2:_Peripherals&oldid=62174