Difference between revisions of "Matrix - LED"

From FriendlyELEC WiKi
Jump to: navigation, search
Line 1: Line 1:
 
[[Matrix - LED/zh|查看中文]]
 
[[Matrix - LED/zh|查看中文]]
 +
 +
==介绍==
 +
[[File:led01.png|thumb|LED]]
 +
[[File:led02.png|thumb|LED]]
 +
[[File:led03.png|thumb|LED]]
 +
Matrix-LED是一个简单的发光二极管模块。3-Pin 2.54mm排针,V接电源,G接地,S信号通过一个三极管放大控制LED的导通或关闭。您可以向S输出静态的高低电平信号,也可以输出变化的PWM信号,信号电平可以是3.3V或5V。当您向S输出高电平时LED以最大亮度发光,低电平就完全熄灭,可变占空比的PWM信号可以调节发光的亮度。
 +
 +
==特性==
 +
* GPIO或PWM控制,3.3/5V电平,亮度通过PWM可调
 +
* 体积小巧
 +
* 2.54mm排针接口
 +
* PCB尺寸(mm):8x24
 +
[[File:led02pcb.png | frameless|400px|LED-01.PCB]]
 +
 +
* 引脚说明:
 +
{| class="wikitable"
 +
|-
 +
|名称 || 描述
 +
|-
 +
|S    || GPIO
 +
|-
 +
|V    || 电源5V
 +
|-
 +
|G    || 地
 +
|}
 +
 +
==工作原理==
 +
3-Pin 2.54mm排针,V接电源,G接地,S信号通过一个三极管放大控制LED的导通或关闭。您可以向S输出静态的高低电平信号,也可以输出变化的PWM信号,信号电平可以是3.3V或5V。当您向S输出高电平时LED以最大亮度发光,低电平就完全熄灭,可变占空比的PWM信号可以调节发光的亮度。
 +
 +
==下载Matrix源码==
 +
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:git://github.com/friendlyarm/matrix.git <br>
 +
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分支包含了Matrix对NanoPi的支持;
 +
* tiny4412分支包含了Matrix对Tiny4412的支持;
 +
* raspberrypi分支包含了Matrix对RaspberryPi的支持;
 +
 +
在主机PC上安装git,以Ubuntu14.04为例
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ sudo apt-get install git
 +
</syntaxhighlight>
 +
 +
克隆Matrix配件代码仓库
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ git clone git://github.com/friendlyarm/matrix.git
 +
</syntaxhighlight>
 +
克隆完成后会得到一个matrix目录,里面存放着所有Matrix配件的代码。
 +
 +
==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]] <br>
 +
注意:必须使用nanopi-v4.1.y-matrix分支编译出来的内核。<br>
 +
下载NanoPi内核源代码并编译
 +
<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>
 +
 +
===硬件连接===
 +
参考下图连接模块Matrix-LED和NanoPi <br>
 +
[[File:matrix-led_nanopi.jpg|frameless|600px|matrix-led_nanopi]]
 +
 +
连接说明:
 +
{| class="wikitable"
 +
|-
 +
|Matrix-LED || NanoPi
 +
|-
 +
|S  || Pin7
 +
|-
 +
|V    || Pin4
 +
|-
 +
|G  || Pin6
 +
|}
 +
 +
===编译测试程序===
 +
进入Matrix代码仓库,切换到nanopi分支
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ cd matrix
 +
$ git checkout nanopi
 +
</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-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-LED对应的测试程序为matrix-led。<br>
 +
 +
===运行测试程序===
 +
拷贝库文件和测试程序到NanoPi的文件系统上
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ cp install/usr/bin/* nanopi_rootfs/usr/bin/
 +
$ cp install/lib/* nanopi_rootfs/lib/ -d
 +
</syntaxhighlight>
 +
 +
然后启动NanoPi,在Debian的shell终端中执行如下命令运行模块Matrix-LED的测试程序 <br>
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ matrix-led
 +
</syntaxhighlight>
 +
 +
===代码展示===
 +
<syntaxhighlight lang="c">
 +
int main(int argc, char ** argv)
 +
{
 +
    int ledPin = GPIO_PIN1;
 +
    int i = 0;
 +
    int ret = -1;
 +
 +
    if ((ret = exportGPIOPin(ledPin)) == -1) { 
 +
        printf("exportGPIOPin(%d) failed\n", ledPin);
 +
    }
 +
    if ((ret = setGPIODirection(ledPin, GPIO_OUT)) == -1) {
 +
        printf("setGPIODirection(%d) failed\n", ledPin);
 +
    }
 +
 +
    for (i = 0; i < LED_BLINK_TIMES; i++) {
 +
        if (i % 2) {
 +
            ret = setGPIOValue(ledPin, GPIO_HIGH);
 +
        } else {
 +
            ret = setGPIOValue(ledPin, GPIO_LOW);
 +
        }
 +
        if (ret == -1) {
 +
            printf("setGPIOValue(%d) failed\n", ledPin);
 +
        }
 +
        printf("LED blinking times %d\n", i);
 +
        sleep(1);
 +
    }
 +
    unexportGPIOPin(ledPin);
 +
    return 0;
 +
}
 +
</syntaxhighlight>
 +
 +
==与Tiny4412连接使用==
 +
===准备工作===
 +
参考Tiny4412光盘里的《友善之臂Ubuntu使用手册》,在Tiny4412上运行UbuntuCore系统,然后在主机PC上安装并使用相应的编译器。<br>
 +
注意:只能使用Tiny4412SDK-1506的底板。
 +
 +
===硬件连接===
 +
参考下图连接模块Matrix-LED和Tiny4412 <br>
 +
[[File:matrix-led_tiny4412.jpg|frameless|600px|matrix-led_tiny4412]]
 +
 +
连接说明:
 +
{| class="wikitable"
 +
|-
 +
|Matrix-LED || Tiny4412
 +
|-
 +
|S  || GPIO1 S
 +
|-
 +
|V    || GPIO1  5V
 +
|-
 +
|G  || GPIO1 GND
 +
|}
 +
 +
===编译测试程序===
 +
进入Matrix代码仓库,切换到tiny4412分支
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ cd matrix
 +
$ git checkout tiny4412
 +
</syntaxhighlight>
 +
 +
编译Matrix配件代码
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- clean
 +
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
 +
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- install
 +
</syntaxhighlight>
 +
注意:请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为Tiny4412-UbuntuCore配套的arm-linux-gnueabihf-gcc-4.7.3。<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-LED对应的测试程序为matrix-led。
 +
 +
===运行测试程序===
 +
拷贝库文件和测试程序到Tiny4412的UbuntuCore的文件系统上
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ cp install/usr/bin/* tiny4412_rootfs/usr/bin/
 +
$ cp install/lib/* tiny4412_rootfs/lib/ -d
 +
</syntaxhighlight>
 +
 +
然后启动Tiny4412,在UbuntuCore的shell终端中执行如下命令运行模块Matrix-LED的测试程序 <br>
 +
<syntaxhighlight lang="bash">
 +
$ matrix-led
 +
</syntaxhighlight>
 +
 +
===代码展示===
 +
<syntaxhighlight lang="c">
 +
int main(int argc, char ** argv)
 +
{
 +
    int ledPin = GPIO_PIN1;
 +
    int i = 0;
 +
    int ret = -1;
 +
 +
    if ((ret = exportGPIOPin(ledPin)) == -1) { 
 +
        printf("exportGPIOPin(%d) failed\n", ledPin);
 +
    }
 +
    if ((ret = setGPIODirection(ledPin, GPIO_OUT)) == -1) {
 +
        printf("setGPIODirection(%d) failed\n", ledPin);
 +
    }
 +
 +
    for (i = 0; i < LED_BLINK_TIMES; i++) {
 +
        if (i % 2) {
 +
            ret = setGPIOValue(ledPin, GPIO_HIGH);
 +
        } else {
 +
            ret = setGPIOValue(ledPin, GPIO_LOW);
 +
        }
 +
        if (ret == -1) {
 +
            printf("setGPIOValue(%d) failed\n", ledPin);
 +
        }
 +
        printf("LED blinking times %d\n", i);
 +
        sleep(1);
 +
    }
 +
    unexportGPIOPin(ledPin);
 +
    return 0;
 +
}
 +
</syntaxhighlight>
 +
 +
==与RaspberryPi连接使用==
 +
 +
==与Arduino连接使用==
 +
 +
==相关资料==
 +
  
 
<!--
 
<!--

Revision as of 10:26, 23 September 2015

查看中文

1 介绍

LED
LED
LED

Matrix-LED是一个简单的发光二极管模块。3-Pin 2.54mm排针,V接电源,G接地,S信号通过一个三极管放大控制LED的导通或关闭。您可以向S输出静态的高低电平信号,也可以输出变化的PWM信号,信号电平可以是3.3V或5V。当您向S输出高电平时LED以最大亮度发光,低电平就完全熄灭,可变占空比的PWM信号可以调节发光的亮度。

2 特性

  • GPIO或PWM控制,3.3/5V电平,亮度通过PWM可调
  • 体积小巧
  • 2.54mm排针接口
  • PCB尺寸(mm):8x24

LED-01.PCB

  • 引脚说明:
名称 描述
S GPIO
V 电源5V
G

3 工作原理

3-Pin 2.54mm排针,V接电源,G接地,S信号通过一个三极管放大控制LED的导通或关闭。您可以向S输出静态的高低电平信号,也可以输出变化的PWM信号,信号电平可以是3.3V或5V。当您向S输出高电平时LED以最大亮度发光,低电平就完全熄灭,可变占空比的PWM信号可以调节发光的亮度。

4 下载Matrix源码

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:git://github.com/friendlyarm/matrix.git
该仓库里不同的分支代表着Matrix配件所支持的不同开发板。

  • nanopi分支包含了Matrix对NanoPi的支持;
  • tiny4412分支包含了Matrix对Tiny4412的支持;
  • raspberrypi分支包含了Matrix对RaspberryPi的支持;

在主机PC上安装git,以Ubuntu14.04为例

$ sudo apt-get install git

克隆Matrix配件代码仓库

$ git clone git://github.com/friendlyarm/matrix.git

克隆完成后会得到一个matrix目录,里面存放着所有Matrix配件的代码。

5 与NanoPi连接使用

5.1 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
注意:必须使用nanopi-v4.1.y-matrix分支编译出来的内核。
下载NanoPi内核源代码并编译

$ 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

5.2 硬件连接

参考下图连接模块Matrix-LED和NanoPi
matrix-led_nanopi

连接说明:

Matrix-LED NanoPi
S Pin7
V Pin4
G Pin6

5.3 编译测试程序

进入Matrix代码仓库,切换到nanopi分支

$ cd matrix
$ git checkout nanopi

编译Matrix配件代码

$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- clean
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- install

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。
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-LED对应的测试程序为matrix-led。

5.4 运行测试程序

拷贝库文件和测试程序到NanoPi的文件系统上

$ cp install/usr/bin/* nanopi_rootfs/usr/bin/
$ cp install/lib/* nanopi_rootfs/lib/ -d

然后启动NanoPi,在Debian的shell终端中执行如下命令运行模块Matrix-LED的测试程序

$ matrix-led

5.5 代码展示

int main(int argc, char ** argv) 
{
    int ledPin = GPIO_PIN1; 
    int i = 0;
    int ret = -1;
 
    if ((ret = exportGPIOPin(ledPin)) == -1) {   
        printf("exportGPIOPin(%d) failed\n", ledPin);
    }
    if ((ret = setGPIODirection(ledPin, GPIO_OUT)) == -1) {
        printf("setGPIODirection(%d) failed\n", ledPin);
    }
 
    for (i = 0; i < LED_BLINK_TIMES; i++) {
        if (i % 2) {
            ret = setGPIOValue(ledPin, GPIO_HIGH);
        } else {
            ret = setGPIOValue(ledPin, GPIO_LOW);
        }
        if (ret == -1) {
            printf("setGPIOValue(%d) failed\n", ledPin);
        }
        printf("LED blinking times %d\n", i);
        sleep(1);
    }
    unexportGPIOPin(ledPin);
    return 0;
}

6 与Tiny4412连接使用

6.1 准备工作

参考Tiny4412光盘里的《友善之臂Ubuntu使用手册》,在Tiny4412上运行UbuntuCore系统,然后在主机PC上安装并使用相应的编译器。
注意:只能使用Tiny4412SDK-1506的底板。

6.2 硬件连接

参考下图连接模块Matrix-LED和Tiny4412
matrix-led_tiny4412

连接说明:

Matrix-LED Tiny4412
S GPIO1 S
V GPIO1 5V
G GPIO1 GND

6.3 编译测试程序

进入Matrix代码仓库,切换到tiny4412分支

$ cd matrix
$ git checkout tiny4412

编译Matrix配件代码

$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- clean
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf-
$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-gnueabihf- install

注意:请确保你的主机PC当前使用的交叉编译器为Tiny4412-UbuntuCore配套的arm-linux-gnueabihf-gcc-4.7.3。
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-LED对应的测试程序为matrix-led。

6.4 运行测试程序

拷贝库文件和测试程序到Tiny4412的UbuntuCore的文件系统上

$ cp install/usr/bin/* tiny4412_rootfs/usr/bin/
$ cp install/lib/* tiny4412_rootfs/lib/ -d

然后启动Tiny4412,在UbuntuCore的shell终端中执行如下命令运行模块Matrix-LED的测试程序

$ matrix-led

6.5 代码展示

int main(int argc, char ** argv) 
{
    int ledPin = GPIO_PIN1; 
    int i = 0;
    int ret = -1;
 
    if ((ret = exportGPIOPin(ledPin)) == -1) {   
        printf("exportGPIOPin(%d) failed\n", ledPin);
    }
    if ((ret = setGPIODirection(ledPin, GPIO_OUT)) == -1) {
        printf("setGPIODirection(%d) failed\n", ledPin);
    }
 
    for (i = 0; i < LED_BLINK_TIMES; i++) {
        if (i % 2) {
            ret = setGPIOValue(ledPin, GPIO_HIGH);
        } else {
            ret = setGPIOValue(ledPin, GPIO_LOW);
        }
        if (ret == -1) {
            printf("setGPIOValue(%d) failed\n", ledPin);
        }
        printf("LED blinking times %d\n", i);
        sleep(1);
    }
    unexportGPIOPin(ledPin);
    return 0;
}

7 与RaspberryPi连接使用

8 与Arduino连接使用

9 相关资料