iTOP-4418开发板用PWM控制蜂鸣器输出的测试历程

　　本文档介绍了在 iTOP-4418 开发板上用 PWM 控制蜂鸣器输出的测试历程，基于 QtE 系统。4418MCU 共提供了 5 路 PWM 输出，其中一路未引出，所以共有 4 路可用的 PWM 输出。
　　注意：本文档中提供的例程，没有注册设备和驱动，只是在驱动入口和出口函数中进行了配置。如果用户需要生成设备节点，则需要自行添加剩余部分，这部分可以参考 GPIO 操作的文档。

　　配置 IO
　　打开底板电路图，搜索“beep”，可以看到 beep 的网络名为“MCU_ISO7816_CLK”，如下图所示。
　　
　　在核心板原理图，搜索该关键词“MCU_ISO7816_CLK”，可见其对应 PWM2，如下图所示。
　　
　　所以，接下来我们便对 PWM2 进行操作。在下面的操作之前，我们需要配置内核，取消内核中 buzzer 的驱动，解除该驱动对蜂鸣器的占用，其目录如下图所示。
　　
　　将该选项改为未选中状态，如下图所示。
　　
　　接下来，编译烧写该内核镜像（boot.img）到开发板。再进行下面的操作即可。

　　编写驱动程序
　　在 linux 内核中有一个规律，Linux 内核开发者把通用的东西都总结出来，个性化的东西就留出接口，和 GPIO 驱动类似，PWM 驱动在内核中也提供了对应的接口函数，内核提供的接口函数声明在 include/linux/pwm.h 中。
　　//申请一个 PWM 资源
　　struct pwm_device *pwm_request（int pwm_id， const char *label）;
　　//释放一个 PWM 资源
　　void pwm_free（struct pwm_device *pwm）;
　　//配置 PWM
　　int pwm_config（struct pwm_device *pwm， int duty_ns， int period_ns）;
　　//使能 PWM，duty_ns 为高电平所用时间，period_ns 整个周期为所用时间，单位为纳秒。
　　int pwm_enable（struct pwm_device *pwm）;
　　//不使能 PWM
　　void pwm_disable（struct pwm_device *pwm）;
　　根据以上这些，我们便可以编写一个简单的 pwm 输出程序，来控制蜂鸣器的频率。创建
　　名称为 4418x_pwm.c 的文件，程序代码如下所示。
　　#include
　　#include
　　#include
　　#include
　　#include
　　#include
　　#include
　　#include
　　#include
　　/*pwm for this buzzer*/
　　struct pwm_device *pwm = NULL;
　　static int __init buzzer_init（void）
　　{
　　int ret;
　　printk（“ check buzzer init./n”）;
　　pwm = pwm_request（2， “buzzer”）;
　　if （ pwm == NULL ） {
　　printk（“buzzer open error./n”）;
　　}
　　//printk（KERN_EMERG “pwm_request %d ”，pwm）;
　　ret=pwm_config（pwm，100000，200000）;//设置了 1000Hz 频率的声音
　　printk（“pwm_config %d ”，ret）;
　　printk（“pwm_config %d ”，ret）;
　　ret=pwm_enable（pwm）;
　　printk（“pwm_enable %d ”，ret）;
　　printk（KERN_EMERG “done2. /n”） ;
　　return 0;
　　}
　　static void __exit buzzer_exit（void）
　　{
　　pwm_config（pwm，0，0）; //关闭蜂鸣器输出
　　pwm_disable（pwm）; // 关闭 pwm
　　pwm_free（pwm）; // 释放 pwm 资源
　　}
　　module_init（buzzer_init）;
　　module_exit（buzzer_exit）;
　　MODULE_DESCRIPTION（“pwm_buzzer driver”）;
　　MODULE_LICENSE（“GPL”）;
　　2.2 编写 Makefile
　　接下来进行编写 Makefile 文件。
　　export ARCH=arm
　　obj-m += 4418x_pwm.o
　　KDIR ：= /home/topeet/4418/4G/20170914/android/kernel
　　PWD = $（shell pwd）
　　all：
　　make -C $（KDIR） M=$（PWD） modules
　　clean：
　　rm -rf *.o modules.order *.ko *mod.c Module.symvers
　　脚本中，export ARCH=arm 表示设置目标 CPU 类别为 arm，也就是编译的依赖内核和驱动模块目标 CPU 为 ARM。
　　obj-m += 4418x_pwm.o 表示编译的源文件为 4418x_pwm.c， 如果源文件名有变化，则需要修改成对应的文件名。
　　KDIR 参数指向对应的内核源码目录。作者的内核源码是在/home/topeet/4418/4G/20170914/android/kernel 目录下，用户要根据自己的具体情况来修改。
　　2.3 编译运行
　　首先设置环境变量，使其在编译时使用源码中的编译器。在源码目录中使用”cdkernel”进入 kernel 目录。然后使用命令“make menuconfig”打开内核缺省配置界面，如下图所示。
　　
　　进入图中高亮的“General setup”，如下图所示。
　　
　　可以看到图中高亮的文本，描述了当前源码使用的编译器为“arm-eabi-”，我们回到源码文件夹，使用命令“find 。/ -name arm-eabi-*”，可以得到源码中编译器所在路径，如下图所示。
　　
　　这样，源码编译器的绝对路径为源码所在路径加上上图中红框的路径，在本文中为“/home/topeet/4418/4G/20170914/android/prebuilts/gcc/linux-x86/arm/arm-eabi-4.7/bin/”，因为笔者是用 root 登录的，所以打开文件“/root/.bashrc”在里面添加这样一条内容，如下图所示。
　　
　　接下来，我们便可以进行编译了。
　　将 Makefile 与 C 程序放在 Ubuntu 系统的同一目录。如下图所示。
　　
　　在当前目录输入“make”开始编译，生成内核模块文件“ 4418x_pwm.ko”，如下图所示。
　　
　　将该内核模块文件拷贝到开发板，接下来在超级终端使用命令“insmod4418x_pwm.ko”加载该模块，如下图所示。
　　
　　模块加载成功，同时蜂鸣器响起高频声音。然后使用命令“rmmod 4418x_pwm”卸载该驱动，如下图所示。
　　
　　此时，蜂鸣器停止播放高频声音，PWM 蜂鸣器测试例程到此结束。