1、基于 2.6 内核的 pwm 蜂鸣器驱动设计 一、开发环境 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
2、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
3、 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
4、、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
5、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 *i
6、node, struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg)if(cmd 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：
7、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 #include #include #include #include #inclu
8、de #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #include #define BEEPDEV_NAME “beep“ /*设备名 beep*/ #define PWM_IOCTL_SET_FREQ 1 /*定义宏常量，用于后面的 ioctl中的 switch case*/ #define PWM_IOCTL_STOP 2 #define SET_RIGHT_ACTION_BEEP 3 / 此处宏数字不能改，和以下 be
9、ep_const 序号相关 #define SET_ERROR_ACTION_BEEP 4 / 同上 #define SET_KEY_PRESS_BEEP 5 / 同上 #define BEON (1“); MODULE_DESCRIPTION(“S3C2410 RPM or yls3c2410 devlp board beep driver“); /* 1 计数器控制寄存器 1）配置定时器输入时钟 TCFG0-时钟配置寄存器 0，用于获得预分频值（1255） TCFG1-时钟配置寄存器 1，用于获得分割值（2，4，8，16，32） 定时器输入时钟频率=PLCK/预分频+1/分割值 2）配置
10、PWM 的占空比 TCNTB0-定时器 0 计数缓存寄存器 ，是由定时器的输入时钟分频得到, 是脉宽调制的频率 TCMTB0-定时器 0 比较缓存寄存器 ，用于设定 PWM 的占空比 ，寄存器值为高定平的 假设 TCNTB0 的频率是 160，如果 TCMTB0 是 110，则 PWM 在 110 个周期是高定平， 50 周期是低电平，从而占空比为 11：5 3）定时器控制寄存器 TCON TCON04用于控制定时器 0 2._raw_readl 和_raw_writel 读端口寄存器用_raw_readl(a ) ，该函数从端口 a 返回一个 32 位的值。 相关的定义在 include/a
11、sm-arm/io.h 中。#define _raw_readl(a) (*(volatile unsigned int*)(a)， 写端口寄存器用_raw_writel(v,a) ，该函数将一个 32 位的值写入端口 a 中。 相关的定义在 include/asm-arm/io.h 中。#define _raw_writel(v,a) (*(volatile unsigned int*)(a) = (v)。 此处设置功能控制寄存器，将相应的引脚设为输出状态。 3 .gpio 操作 gpio_cfgpin 配置相应 GPIO 口的功能 gpio_setpin IO 口为输出功能时，写引脚 4
12、基于信号量的 Llinux 的并发控制 在驱动程序中，当多个线程同时访问相同的资源时，可能会引发“竞态” ， 因此必须对共享资源进行并发控制。信号量（绝大多数作为互斥锁使用） 是一种进行并发控制的手段（还有自旋锁，它适合于保持时间非常短的时间） 。 信号量只能在进程的上下文中使用。 void init_MUTEX( int freq; int cmd; public: Cbeep(); Cbeep(); int close_buzzer(void); int open_buzzer(void); /打开蜂鸣器 int stop_buzzer(void); int set_buzzer(int
13、freq, int cmd); ; #include /*标准输入输出定义*/ #include /*POSIX 终端控制定义*/ #include /*Unix 标准函数定义*/ #include /*标准函数库定义*/ #include #include #include #include #include “beep.h“ Cbeep:Cbeep() beep_fd=-1; freq=1000; cmd = SET_BEEP_OFF; Cbeep:Cbeep() close_buzzer(); int Cbeep:open_buzzer(void) /打开蜂鸣器 beep_fd = op
14、en(BEEP_FILE, 0); /打开 pwm 设备驱动文件 if (beep_fd = 0) close(beep_fd); /关闭设备驱动文件 beep_fd = -1; ret=ioctl(beep_fd, SET_BEEP_OFF); /停止蜂鸣器 if(ret0) perror(“close_buzzer ioctl“); return ret; int Cbeep:set_buzzer(int freqt, int cmdt) / this IOCTL command is the key to set frequency int ret = ioctl(beep_fd, cmdt, freqt); /设置频率 if(ret 0) /如果输入的频率错误 perror(“set buzzer freq / exit(1); /退出，返回 1 return ret; int Cbeep:stop_buzzer(void) int ret = ioctl(beep_fd, SET_BEEP_OFF); /关闭蜂鸣器 if(ret 0) /如果无法关闭蜂鸣器 perror(“stop the buzzer“); exit(1); /退出返回 1 return ret; 本文来自 CSDN 博客，转载请标明出处：http:/
