Difference between revisions of "Matrix - Rotary Encoder/zh"

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(→‎连接NanoPC-T2)
 
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==工作原理==
 
==工作原理==
  
−
==下载Matrix源码==
+
==硬件连接==
−
Matrix配件相关的代码是完全开源的，统一由一个仓库进行管理：https://github.com/friendlyarm/matrix.git <br>
+
===连接NanoPi NEO/NanoPi NEO Air===
−
该仓库里不同的分支代表着Matrix配件所支持的不同开发板。<br>
+
NanoPi M1和NanoPi NEO以及NanoPi NEO Air的前24Pin引脚定义是一模一样的，所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的，并且使用同一份代码。<br>
−
* nanopi分支用于支持NanoPi；
+
−
* nanopi2分支用于支持NanoPi 2；
+
−
* tiny4412分支用于支持Tiny4412；
+
−
* raspberrypi分支用于支持RaspberryPi；
+
  
−
在主机PC上安装git，以Ubuntu14.04为例
+
参考下图连接模块：<br>
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
[[File:Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_NEO.jpg|frameless|600px|Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_NEO]]
−
$ sudo apt-get install git
+
−
</syntaxhighlight>
+
  
−
克隆Matrix配件代码仓库
+
连接说明：
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
{| class="wikitable"
−
$ git clone https://github.com/friendlyarm/matrix.git
+
|-
−
</syntaxhighlight>
+
|Matrix-Rotary_Encoder || NanoPi NEO
−
克隆完成后会得到一个名为matrix的目录，里面存放着所有Matrix配件的代码。
+
|-
 +
|R    || Pin7
 +
|-
 +
|G    || Pin8
 +
|-
 +
|B    || Pin10
 +
|-
 +
|V    || Pin4
 +
|-
 +
|G    || Pin6
 +
|}
  
−
==与NanoPi 2连接使用==
+
===连接NanoPi M1===
−
===硬件连接===
+
参考下图连接模块：<br>
−
参考下图连接模块Matrix-Rotary_Encoder和NanoPi 2：<br>
+
[[File:Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_m1.jpg|frameless|600px|Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_m1]]
−
[[File:Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_2.jpg|frameless|600px|Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_2]]
+
  
 
连接说明：
 
连接说明：
 
{| class="wikitable"
 
{| class="wikitable"
 
|-
 
|-
−
|Matrix-Rotary_Encoder || NanoPi 2
+
|Matrix-Rotary_Encoder || NanoPi M1
 
|-
 
|-
−
|SIB      || Pin12
+
|R    || Pin7
 +
|-
 +
|G    || Pin8
 +
|-
 +
|B    || Pin10
 
|-
 
|-
−
|SIA      || Pin11
+
|V    || Pin4
 
|-  
 
|-  
−
|SW        || Pin7
+
|G    || Pin6
 +
|}
 +
 
 +
===连接NanoPi 2===
 +
参考下图连接模块：<br>
 +
[[File:Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_2.jpg|frameless|600px|Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_2]]
 +
 
 +
连接说明：
 +
{| class="wikitable"
 
|-
 
|-
−
|5V        || Pin2
+
|Matrix-Rotary_Encoder || NanoPi 2
 
|-
 
|-
−
|GND      || Pin6
+
|R    || Pin7
 +
|-
 +
|G    || Pin8
 +
|-
 +
|B    || Pin10
 
|-
 
|-
 +
|V    || Pin4
 +
|-
 +
|G    || Pin6
 
|}
 
|}
  
−
===编译测试程序===
+
===连接NanoPi M2 / NanoPi 2 Fire===
−
进入Matrix代码仓库，切换到nanopi2分支
+
NanoPi M2和NanoPi 2 Fire的40 Pin引脚定义是一模一样的，所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的，这里仅以NanoPi M2为例。<br>
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
参考下图连接模块：<br>
−
$ cd matrix
+
[[File:Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_m2.jpg|frameless|600px|Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_m2]]
−
$ git checkout nanopi2
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
 
+
−
编译Matrix配件代码
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- clean
+
−
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-
+
−
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- install
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
注意：请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为NanoPi 2配套的arm-linux-gcc-4.9.3。<br>
+
−
编译成功后库文件位于install/lib目录下，而测试程序则位于install/usr/bin目录下，模块Matrix-Rotary_Encoder对应的测试程序为matrix-rotary_encoder。<br>
+
−
硬件驱动模块位于modules目录下，对应的驱动源码都包含在在NanoPi 2的Linux内核仓库里：https://github.com/friendlyarm/linux-3.4.y.git <br>
+
−
 
+
−
===运行测试程序===
+
−
将带有Debian系统的SD卡插入一台运行Linux的电脑，可以挂载SD卡上的boot和rootfs分区。<br>
+
−
假设rootfs分区的挂载路径为/media/rootfs，执行以下命令将Matrix的硬件驱动、库文件和测试程序拷贝到NanoPi 2的文件系统上。<br>
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
$ cp modules /media/rootfs/ -r
+
−
$ cp install/lib/* /media/rootfs/lib/ -d
+
−
$ cp install/usr/bin/* /media/rootfs/usr/bin/
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
 
+
−
将SD卡重新插入NanoPi 2，上电启动，在Debian的shell终端中执行以下命令加载硬件驱动。<br>
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
$ cd /modules
+
−
$ insmod matrix_rotary_encoder.ko
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
 
+
−
运行模块Matrix-Rotary_Encoder的测试程序。<br>
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
$ matrix-rotary_encoder
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
注意：此模块并不支持热插拔，启动系统前需要确保硬件连接正确。<br>
+
−
运行效果：<br>
+
−
[[File:matrix-rotary_encoder_result.png|frameless|600px|matrix-rotary_encoder_result]] <br>
+
−
程序每0.1s会读一次编码值，逆时针旋转编码值会递增，顺时针旋转编码值会递减。
+
−
 
+
−
===代码展示===
+
−
<syntaxhighlight lang="c">
+
−
int main(int argc, char ** argv)
+
−
{
+
−
    int i = 0;
+
−
    int encoderSw = 0;
+
−
    int encoderValue = 0;
+
−
    int swPin = GPIO_PIN(7);
+
−
    int siaPin = GPIO_PIN(11);
+
−
    int sibPin = GPIO_PIN(12);
+
−
 
+
−
    if (rotaryEncoderInit(swPin, siaPin, sibPin)) {
+
−
        printf("Fail to init rotary encoder\n");
+
−
        return -1;
+
−
    }
+
−
 
+
−
    signal(SIGINT, encoderHandler);
+
−
    for (i=0; i<ENCODER_READ_TIMES; i++) {
+
−
        rotaryEncoderRead(ENCODER_SW, &encoderSw);
+
−
        rotaryEncoderRead(ENCODER_VALUE, &encoderValue);
+
−
        printf("Get sw=%d value=%d\n", encoderSw, encoderValue);
+
−
        usleep(100000);
+
−
    }
+
−
    rotaryEncoderDeInit();
+
−
    return 0;
+
−
}
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
 
+
−
==与NanoPi连接使用==
+
−
===准备工作===
+
−
在NanoPi上运行Debian系统，然后在主机PC上安装并使用相应的编译器，参考wiki: [[NanoPi/zh|NanoPi]] & [[How_to_build_the_Compiling_Environment/zh|How to Build the Compiling Environment]]。<br>
+
−
注意: 只有使用nanopi-v4.1.y-matrix分支编译出来的内核才能配合Matrix配件正常工作。<br>
+
−
下载NanoPi内核源代码并编译: <br>
+
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
$ git clone https://github.com/friendlyarm/linux-4.x.y.git
+
−
$ cd linux-4.x.y
+
−
$ git checkout nanopi-v4.1.y-matrix
+
−
$ make nanopi_defconfig
+
−
$ touch .scmversion
+
−
$ make
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
编译好后的zImage位于内核源码arch/arm/boot/目录下，把该zImage替换掉NanoPi烧写文件sd-fuse_nanopi/prebuilt下的zImage，重新制作SD卡即可。
+
−
 
+
−
===硬件连接===
+
−
参考下图连接模块Matrix-Rotary_Encoder和NanoPi：<br>
+
−
[[File:Matrix-Rotary_Encoder_nanopi.jpg|frameless|600px|Matrix-Rotary_Encoder_nanopi]]
+
  
 
连接说明：
 
连接说明：
 
{| class="wikitable"
 
{| class="wikitable"
 
|-
 
|-
−
|Matrix-Rotary_Encoder || NanoPi
+
|Matrix-Rotary_Encoder || NanoPi M2
 
|-
 
|-
−
|SIB      || Pin12
+
|R    || Pin7
 +
|-
 +
|G    || Pin8
 +
|-
 +
|B    || Pin10
 
|-
 
|-
−
|SIA      || Pin11
+
|V    || Pin4
 
|-  
 
|-  
−
|SW        || Pin7
+
|G    || Pin6
 +
|}
 +
 
 +
===连接NanoPC-T2/NanoPC-T3===
 +
由于NanoPC-T2跟NanoPC-T3的引脚是一样的，所以连接方式是一样的，这里仅以T2为例，参考下图连接模块：<br>
 +
[[File:Matrix-Rotary_Encoder_NanoPC-T2.jpg|frameless|600px|Matrix-Rotary_Encoder_NanoPC-T2]]
 +
 
 +
连接说明：
 +
{| class="wikitable"
 
|-
 
|-
−
|5V        || Pin2
+
|Matrix-Rotary_Encoder || NanoPC-T2
 
|-
 
|-
−
|GND      || Pin6
+
|R    || Pin15
 +
|-
 +
|G    || Pin16
 +
|-
 +
|B    || Pin17
 
|-
 
|-
 +
|V    || Pin29
 +
|-
 +
|G    || Pin30
 
|}
 
|}
  
−
===编译测试程序===
+
==编译运行测试程序==
−
进入Matrix代码仓库，切换到nanopi分支
+
启动开发板并运行Debian系统，进入系统后克隆Matrix代码仓库：
 
<syntaxhighlight lang="bash">
 
<syntaxhighlight lang="bash">
−
$ cd matrix
+
$ apt-get update && apt-get install git
−
$ git checkout nanopi
+
$ git clone https://github.com/friendlyarm/matrix.git
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
 +
克隆完成后会得到一个名为matrix的目录。
  
−
编译Matrix配件代码
+
编译并安装Matrix：
 
<syntaxhighlight lang="bash">
 
<syntaxhighlight lang="bash">
−
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- clean
+
$ cd matrix
−
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-
+
$ make && make install
−
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- install
+
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
−
注意：请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为NanoPi-Debian配套的arm-linux-gcc-4.4.3。<br>
 
−
编译出来的库文件位于install/lib目录下，而测试程序则位于install/usr/bin目录下，模块Matrix-Rotary_Encoder对应的测试程序为matrix-rotary_encoder。<br>
 
  
−
===运行测试程序===
+
运行测试程序：
−
将带有Debian系统的SD卡插入一台运行Linux的电脑，可以挂载SD卡上的boot和rootfs分区。<br>
+
−
假设rootfs分区的挂载路径为/media/rootfs，执行以下命令将Matrix的硬件驱动、库文件和测试程序拷贝到NanoPi的文件系统上。<br>
+
 
<syntaxhighlight lang="bash">
 
<syntaxhighlight lang="bash">
−
$ cp modules /media/rootfs/ -r
+
$ matrix-rotary_encoder
−
$ cp install/lib/* /media/rootfs/lib/ -d
+
−
$ cp install/usr/bin/* /media/rootfs/usr/bin/
+
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
−
 
+
注意：此模块并不支持热插拔，启动系统前需要确保硬件连接正确。<br>
−
将SD卡重新插入NanoPi，上电启动，在Debian的shell终端中执行以下命令加载硬件驱动。<br>
+
运行效果如下：<br>
 
<syntaxhighlight lang="bash">
 
<syntaxhighlight lang="bash">
−
$ cd /modules
+
Get sw=0 value=1
−
$ insmod matrix_rotary_encoder.ko
+
Get sw=0 value=2
 +
Get sw=0 value=3
 +
Get sw=0 value=4
 +
Get sw=0 value=5
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
 +
旋转模块时，能读到对应的值。
  
−
运行模块Matrix-Rotary_Encoder的测试程序。<br>
+
==代码说明==
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
所有的开发板都共用一套Matrix代码，本模块的测试示例代码为matrix-rotary_encoder，内容如下:
−
$ matrix-rotary_encoder
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
注意：此模块并不支持热插拔，启动系统前需要确保硬件连接正确。<br>
+
−
 
+
−
===代码展示===
+
 
<syntaxhighlight lang="c">
 
<syntaxhighlight lang="c">
 
int main(int argc, char ** argv)  
 
int main(int argc, char ** argv)  
Line 207: Line 158:
 
     int encoderSw = 0;
 
     int encoderSw = 0;
 
     int encoderValue = 0;
 
     int encoderValue = 0;
−
     int swPin = GPIO_PIN1;
+
    int board;
−
     int siaPin = GPIO_PIN2;
+
     int swPin = GPIO_PIN(7);
−
     int sibPin = GPIO_PIN3;
+
     int siaPin = GPIO_PIN(8);
 +
     int sibPin = GPIO_PIN(10);
  
 +
    if ((board = boardInit()) < 0) {
 +
        printf("Fail to init board\n");
 +
        return -1;
 +
    }
 +
    if (board == BOARD_NANOPI_T2) {
 +
        swPin = GPIO_PIN(15);
 +
        siaPin = GPIO_PIN(16);
 +
        sibPin = GPIO_PIN(17);
 +
    }
 +
    system("modprobe "DRIVER_MODULE);
 
     if (rotaryEncoderInit(swPin, siaPin, sibPin)) {
 
     if (rotaryEncoderInit(swPin, siaPin, sibPin)) {
 
         printf("Fail to init rotary encoder\n");
 
         printf("Fail to init rotary encoder\n");
−
         return -1;
+
         goto err;
 
     }
 
     }
−
 
 
     signal(SIGINT, encoderHandler);
 
     signal(SIGINT, encoderHandler);
 
     for (i=0; i<ENCODER_READ_TIMES; i++) {
 
     for (i=0; i<ENCODER_READ_TIMES; i++) {
Line 221: Line 182:
 
         rotaryEncoderRead(ENCODER_VALUE, &encoderValue);
 
         rotaryEncoderRead(ENCODER_VALUE, &encoderValue);
 
         printf("Get sw=%d value=%d\n", encoderSw, encoderValue);
 
         printf("Get sw=%d value=%d\n", encoderSw, encoderValue);
−
         usleep(100000);
+
         sleep(1);
 
     }
 
     }
 
     rotaryEncoderDeInit();
 
     rotaryEncoderDeInit();
 +
err:
 +
    system("rmmod "DRIVER_MODULE);
 
     return 0;
 
     return 0;
 
}
 
}
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
−
 
+
API说明参考维基：[[Matrix API reference manual/zh|Matrix API reference manual]] <br>
−
==与Tiny4412连接使用==
+
−
 
+
−
==与RaspberryPi连接使用==
+
−
 
+
−
==与Arduino连接使用==
+
  
 
==相关资料==
 
==相关资料==

Latest revision as of 08:56, 10 November 2016

English

1 介绍

File:Matrix-Rotary Encoder.png

2 特性

File:Matrix-Rotary Encoder PCB.png

  • 引脚说明:
名称 描述

3 工作原理

4 硬件连接

4.1 连接NanoPi NEO/NanoPi NEO Air

NanoPi M1和NanoPi NEO以及NanoPi NEO Air的前24Pin引脚定义是一模一样的，所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的，并且使用同一份代码。

参考下图连接模块：
Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_NEO

连接说明：

Matrix-Rotary_Encoder NanoPi NEO
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

4.2 连接NanoPi M1

参考下图连接模块：
Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_m1

连接说明：

Matrix-Rotary_Encoder NanoPi M1
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

4.3 连接NanoPi 2

参考下图连接模块：
Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_2

连接说明：

Matrix-Rotary_Encoder NanoPi 2
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

4.4 连接NanoPi M2 / NanoPi 2 Fire

NanoPi M2和NanoPi 2 Fire的40 Pin引脚定义是一模一样的，所以它们操作Matrix配件的步骤是一样的，这里仅以NanoPi M2为例。
参考下图连接模块：
Matrix-Rotary_Encoder_nanopi_m2

连接说明：

Matrix-Rotary_Encoder NanoPi M2
R Pin7
G Pin8
B Pin10
V Pin4
G Pin6

4.5 连接NanoPC-T2/NanoPC-T3

由于NanoPC-T2跟NanoPC-T3的引脚是一样的，所以连接方式是一样的，这里仅以T2为例，参考下图连接模块：
Matrix-Rotary_Encoder_NanoPC-T2

连接说明：

Matrix-Rotary_Encoder NanoPC-T2
R Pin15
G Pin16
B Pin17
V Pin29
G Pin30

5 编译运行测试程序

启动开发板并运行Debian系统，进入系统后克隆Matrix代码仓库： 

$ apt-get update && apt-get install git
$ git clone https://github.com/friendlyarm/matrix.git

克隆完成后会得到一个名为matrix的目录。

编译并安装Matrix： 

$ cd matrix
$ make && make install

运行测试程序： 

$ matrix-rotary_encoder

注意：此模块并不支持热插拔，启动系统前需要确保硬件连接正确。
运行效果如下：

Get sw=0 value=1
Get sw=0 value=2
Get sw=0 value=3
Get sw=0 value=4
Get sw=0 value=5

旋转模块时，能读到对应的值。

6 代码说明

所有的开发板都共用一套Matrix代码，本模块的测试示例代码为matrix-rotary_encoder，内容如下: 

int main(int argc, char ** argv) 
{ 
    int i = 0;
    int encoderSw = 0;
    int encoderValue = 0;
    int board;
    int swPin = GPIO_PIN(7);
    int siaPin = GPIO_PIN(8);
    int sibPin = GPIO_PIN(10);
 
    if ((board = boardInit()) < 0) {
        printf("Fail to init board\n");
        return -1;
    }
    if (board == BOARD_NANOPI_T2) {
        swPin = GPIO_PIN(15);
        siaPin = GPIO_PIN(16);
        sibPin = GPIO_PIN(17);
    }
    system("modprobe "DRIVER_MODULE);
    if (rotaryEncoderInit(swPin, siaPin, sibPin)) {
        printf("Fail to init rotary encoder\n");
        goto err;
    }
    signal(SIGINT, encoderHandler);
    for (i=0; i<ENCODER_READ_TIMES; i++) {
        rotaryEncoderRead(ENCODER_SW, &encoderSw);
        rotaryEncoderRead(ENCODER_VALUE, &encoderValue);
        printf("Get sw=%d value=%d\n", encoderSw, encoderValue);
        sleep(1);
    }
    rotaryEncoderDeInit();
err:
    system("rmmod "DRIVER_MODULE);
    return 0;
}

API说明参考维基：Matrix API reference manual

7 相关资料

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