Difference between revisions of "Matrix - One Touch Sensor/zh"

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(→‎与NanoPi M2连接使用)
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TTP223是一颗单键电容式触摸检测IC,它是利用电荷转移技术，通过检测压克力、塑料、玻璃、陶瓷、木材等绝缘介质上的按键电极与地的寄生电容电荷的微小改变来进行检测。
 
TTP223是一颗单键电容式触摸检测IC,它是利用电荷转移技术，通过检测压克力、塑料、玻璃、陶瓷、木材等绝缘介质上的按键电极与地的寄生电容电荷的微小改变来进行检测。
  
−
==下载Matrix源码==
+
==硬件连接==
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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>
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===连接NanoPi M1===
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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>
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参考下图连接模块：<br>
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* nanopi分支用于支持NanoPi；
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[[File:Matrix-One_Touch_Sensor_nanopi_m1.jpg|frameless|600px|Matrix-One_Touch_Sensor_nanopi_m1]]
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* nanopi2分支用于支持NanoPi 2；
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* tiny4412分支用于支持Tiny4412；
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* raspberrypi分支用于支持RaspberryPi；
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−
在主机PC上安装git，以Ubuntu14.04为例
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连接说明：
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<syntaxhighlight lang="bash">
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{| class="wikitable"
−
$ sudo apt-get install git
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|-
−
</syntaxhighlight>
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|Matrix-One_Touch_Sensor || NanoPi M1
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|S    || Pin7
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|V    || Pin4
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|G    || Pin6
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|}
  
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克隆Matrix配件代码仓库
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===连接NanoPi 2===
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<syntaxhighlight lang="bash">
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参考下图连接模块：<br>
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$ git clone https://github.com/friendlyarm/matrix.git
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[[File:Matrix-One_Touch_Sensor_nanopi_2.jpg|frameless|600px|Matrix-One_Touch_Sensor_nanopi_2]]
−
</syntaxhighlight>
+
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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。
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==与NanoPi 2连接使用==
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===硬件连接===
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参考下图连接模块Matrix-One_Touch_Sensor和NanoPi2：<br>
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[[File:matrix-One_Touch_Sensor_NanoPi2.jpg|frameless|600px|matrix-One_Touch_Sensor_NanoPi2]]
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连接说明：
 
连接说明：
 
{| class="wikitable"
 
{| class="wikitable"
 
|-
 
|-
−
|Matrix-One_Touch_Sensor || NanoPi2
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|Matrix-One_Touch_Sensor || NanoPi 2
 
|-
 
|-
 
|S    || Pin7
 
|S    || Pin7
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|}
 
|}
  
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===编译测试程序===
+
===连接NanoPi M2 / NanoPi 2 Fire===
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进入Matrix代码仓库，切换到nanopi2分支
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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>
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<syntaxhighlight lang="bash">
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参考下图连接模块：<br>
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$ cd matrix
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[[File:Matrix-One_Touch_Sensor_nanopi_m2.jpg|frameless|600px|Matrix-One_Touch_Sensor_nanopi_m2]]
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$ git checkout nanopi2
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</syntaxhighlight>
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编译Matrix配件代码
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<syntaxhighlight lang="bash">
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$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- clean
+
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$ make CROSS_COMPILE=arm-linux-
+
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$ make CROSS_COMPILE=arm-linux- install
+
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</syntaxhighlight>
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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>
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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-One_Touch_Sensor对应的测试程序为matrix-One_Touch_Sensor。<br>
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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>
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===运行测试程序===
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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>
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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>
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<syntaxhighlight lang="bash">
+
−
$ cp modules /media/rootfs/ -r
+
−
$ cp install/lib/* /media/rootfs/lib/ -d
+
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$ cp install/usr/bin/* /media/rootfs/usr/bin/
+
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</syntaxhighlight>
+
−
 
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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>
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<syntaxhighlight lang="bash">
+
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$ cd /modules
+
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$ insmod matrix_gpio_int.ko
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</syntaxhighlight>
+
−
 
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在Debian的shell终端中执行以下命令加载硬件驱动。<br>
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<syntaxhighlight lang="bash">
+
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$ matrix-One_Touch_Sensor
+
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</syntaxhighlight>
+
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运行效果如下：<br>
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[[File:matrix-ball_switch_result.png|frameless|600px|matrix-ball_switch_result]] <br>
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直接用手触碰模块，模块便会产生反应。
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===代码展示===
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<syntaxhighlight lang="c">
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static struct sensor brSwitch[] = {
+
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        {
+
−
                GPIO_PIN(7),
+
−
                IRQ_TYPE_EDGE_FALLING,
+
−
        }
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};
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−
 
+
−
int main(int argc, char ** argv)
+
−
{
+
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    int i;
+
−
    int retSize = -1;
+
−
    char value[ARRAY_SIZE(brSwitch)];
+
−
    int devFD = -1;
+
−
 
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−
    if (argc == 2) {
+
−
        brSwitch[0].pin = atoi(argv[1]);
+
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    }
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−
   
+
−
    printf("Using GPIO_PIN(%d)\n", brSwitch[0].pin);
+
−
    if ((devFD =sensorInit(brSwitch, ARRAY_SIZE(brSwitch))) == -1) {
+
−
        printf("Fail to init sensor\n");
+
−
        return -1;
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−
    }
+
−
    printf("Lean the switch...\n");
+
−
    if ((retSize = sensorRead(devFD, value, ARRAY_SIZE(brSwitch))) == -1) {
+
−
        printf("Fail to read sensors\n");
+
−
    }
+
−
    if (retSize > 0) {
+
−
        i = 0;
+
−
        for (i=0; i<retSize; i++) {
+
−
            printf("Switch[%d]:%d\n", i, value[i]);
+
−
        }
+
−
    }
+
−
    sensorDeinit(devFD);
+
−
    return 0;
+
−
}
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−
</syntaxhighlight>
+
−
 
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==与NanoPi M2连接使用==
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===硬件连接===
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参考下图连接模块Matrix-One_Touch_Sensor和NanoPi M2：<br>
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[[File:matrix-One_Touch_Sensor_NanoPi_M2.jpg|frameless|600px|matrix-One_Touch_Sensor_NanoPi_M2]]
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连接说明：
 
连接说明：
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|}
 
|}
  
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===编译测试程序===
+
===连接NanoPC-T2===
−
进入Matrix代码仓库，切换到nanopi_M2分支
+
参考下图连接模块：<br>
−
<syntaxhighlight lang="bash">
+
[[File:Matrix-One_Touch_Sensor_NanoPC-T2.jpg|frameless|600px|Matrix-One_Touch_Sensor_NanoPC-T2]]
−
$ cd matrix
+
−
$ git checkout nanopi_M2
+
−
</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-One_Touch_Sensor对应的测试程序为matrix-One_Touch_Sensor。<br>
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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 M2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 M2，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_gpio_int.ko
+
−
</syntaxhighlight>
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−
 
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在Debian的shell终端中执行以下命令加载硬件驱动。<br>
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<syntaxhighlight lang="bash">
+
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$ matrix-One_Touch_Sensor
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</syntaxhighlight>
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运行效果如下：<br>
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[[File:matrix-ball_switch_result.png|frameless|600px|matrix-ball_switch_result]] <br>
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直接用手触碰模块，模块便会产生反应。
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===代码展示===
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<syntaxhighlight lang="c">
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static struct sensor brSwitch[] = {
+
−
        {
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                GPIO_PIN(7),
+
−
                IRQ_TYPE_EDGE_FALLING,
+
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        }
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};
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−
 
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int main(int argc, char ** argv)
+
−
{
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    int i;
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    int retSize = -1;
+
−
    char value[ARRAY_SIZE(brSwitch)];
+
−
    int devFD = -1;
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−
 
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    if (argc == 2) {
+
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        brSwitch[0].pin = atoi(argv[1]);
+
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    }
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−
    printf("Using GPIO_PIN(%d)\n", brSwitch[0].pin);
+
−
    if ((devFD =sensorInit(brSwitch, ARRAY_SIZE(brSwitch))) == -1) {
+
−
        printf("Fail to init sensor\n");
+
−
        return -1;
+
−
    }
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−
    printf("Lean the switch...\n");
+
−
    if ((retSize = sensorRead(devFD, value, ARRAY_SIZE(brSwitch))) == -1) {
+
−
        printf("Fail to read sensors\n");
+
−
    }
+
−
    if (retSize > 0) {
+
−
        i = 0;
+
−
        for (i=0; i<retSize; i++) {
+
−
            printf("Switch[%d]:%d\n", i, value[i]);
+
−
        }
+
−
    }
+
−
    sensorDeinit(devFD);
+
−
    return 0;
+
−
}
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−
</syntaxhighlight>
+
−
 
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==与NanoPC-T2连接使用==
+
−
===硬件连接===
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参考下图连接模块Matrix-One_Touch_Sensor和NanoPC-T2：<br>
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[[File:matrix-One_Touch_Sensor_NanoPC-T2.jpg|frameless|600px|matrix-One_Touch_Sensor_NanoPC-T2]]
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连接说明：
 
连接说明：
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|Matrix-One_Touch_Sensor || NanoPC-T2
 
|Matrix-One_Touch_Sensor || NanoPC-T2
 
|-
 
|-
−
|S    || Pin14
+
|S    || Pin15
 
|-
 
|-
 
|V    || Pin29
 
|V    || Pin29
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|}
 
|}
  
−
===编译测试程序===
+
==编译运行测试程序==
−
进入Matrix代码仓库，切换到NanoPC-T2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 NanoPC-T2
+
$ 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 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-One_Touch_Sensor对应的测试程序为matrix-One_Touch_Sensor。<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NanoPC-T2的Linux内核仓库里：https://github.com/friendlyarm/linux-3.4.y.git <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NanoPC-T2的文件系统上。<br>
+
 
<syntaxhighlight lang="bash">
 
<syntaxhighlight lang="bash">
−
$ cp modules /media/rootfs/ -r
+
$ matrix-gpio_int
−
$ 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NanoPC-T2，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
+
Waiting event...
−
$ insmod matrix_gpio_int.ko
+
dev[0] value: 1
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
  
−
在Debian的shell终端中执行以下命令加载硬件驱动。<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如下:
−
$ matrix-One_Touch_Sensor
+
−
</syntaxhighlight>
+
−
运行效果如下：<br>
+
−
[[File:matrix-ball_switch_result.png|frameless|600px|matrix-ball_switch_result]] <br>
+
−
直接用手触碰模块，模块便会产生反应。
+
−
 
+
−
===代码展示===
+
 
<syntaxhighlight lang="c">
 
<syntaxhighlight lang="c">
−
static struct sensor brSwitch[] = {
 
−
        {
 
−
                GPIO_PIN(7),
 
−
                IRQ_TYPE_EDGE_FALLING,
 
−
        }
 
−
};
 
−
 
 
int main(int argc, char ** argv)
 
int main(int argc, char ** argv)
 
{
 
{
−
     int i;
+
     int i, board;
 
     int retSize = -1;
 
     int retSize = -1;
−
     char value[ARRAY_SIZE(brSwitch)];
+
     char value[ARRAY_SIZE(dev)];
−
    int devFD = -1;
+
  
 +
    if ((board = boardInit()) < 0)
 +
        printf("Fail to init board\n");
 +
   
 
     if (argc == 2) {
 
     if (argc == 2) {
−
         brSwitch[0].pin = atoi(argv[1]);
+
         dev[0].pin = atoi(argv[1]);
 
     }
 
     }
−
   
+
     printf("Using GPIO_PIN(%d)\n", dev[0].pin);
−
     printf("Using GPIO_PIN(%d)\n", brSwitch[0].pin);
+
    system("modprobe "DRIVER_MODULE);
−
     if ((devFD =sensorInit(brSwitch, ARRAY_SIZE(brSwitch))) == -1) {
+
    signal(SIGINT, intHandler);
 +
    if (board == BOARD_NANOPI_T2)
 +
        dev[0].pin = GPIO_PIN(15);
 +
     if ((devFD =sensorInit(dev, ARRAY_SIZE(dev))) == -1) {
 
         printf("Fail to init sensor\n");
 
         printf("Fail to init sensor\n");
 
         return -1;
 
         return -1;
 
     }
 
     }
−
     printf("Lean the switch...\n");
+
     printf("Waiting event...\n");
−
     if ((retSize = sensorRead(devFD, value, ARRAY_SIZE(brSwitch))) == -1) {
+
     if ((retSize = sensorRead(devFD, value, ARRAY_SIZE(dev))) == -1) {
 
         printf("Fail to read sensors\n");
 
         printf("Fail to read sensors\n");
 
     }
 
     }
Line 327: Line 147:
 
         i = 0;
 
         i = 0;
 
         for (i=0; i<retSize; i++) {
 
         for (i=0; i<retSize; i++) {
−
             printf("Switch[%d]:%d\n", i, value[i]);
+
             printf("dev[%d] value: %d\n", i, value[i]);
 
         }
 
         }
 
     }
 
     }
 
     sensorDeinit(devFD);
 
     sensorDeinit(devFD);
 +
    system("rmmod "DRIVER_MODULE);
 
     return 0;
 
     return 0;
 
}
 
}
 
</syntaxhighlight>
 
</syntaxhighlight>
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API说明参考维基：[[Matrix API reference manual/zh|Matrix API reference manual]] <br>
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==相关资料==

Revision as of 05:47, 31 May 2016

English

1 介绍

Matrix-One Touch Sensor.png
  • 模块Matrix-One_Touch_Sensor是单点电容式数字触摸传感器模块,使用专用单键电容式触摸检测传感器TTP223，提供1个触摸键，人体触摸检测稳定，可替代传统的直接开关按键。模块默认输出低电平，当手指触摸触电时，模块输出高电平。

2 特性

  • 使用标准的3 PIN接口
  • 尺寸为 16x24mm
  • PCB尺寸（mm）：16x24

Matrix-One Touch Sensor PCB.png

  • 引脚说明:
名称 描述
S GPIO
V 电源5V
G 地

3 工作原理

TTP223是一颗单键电容式触摸检测IC,它是利用电荷转移技术，通过检测压克力、塑料、玻璃、陶瓷、木材等绝缘介质上的按键电极与地的寄生电容电荷的微小改变来进行检测。

4 硬件连接

4.1 连接NanoPi M1

参考下图连接模块：
Matrix-One_Touch_Sensor_nanopi_m1

连接说明：

Matrix-One_Touch_Sensor NanoPi M1
S Pin7
V Pin4
G Pin6

4.2 连接NanoPi 2

参考下图连接模块：
Matrix-One_Touch_Sensor_nanopi_2

连接说明：

Matrix-One_Touch_Sensor NanoPi 2
S Pin7
V Pin4
G Pin6

4.3 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-One_Touch_Sensor_nanopi_m2

连接说明：

Matrix-One_Touch_Sensor NanoPi M2
S Pin7
V Pin4
G Pin6

4.4 连接NanoPC-T2

参考下图连接模块：
Matrix-One_Touch_Sensor_NanoPC-T2

连接说明：

Matrix-One_Touch_Sensor NanoPC-T2
S Pin15
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-gpio_int

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：

Waiting event...
dev[0] value: 1

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如下: 

int main(int argc, char ** argv)
{
    int i, board;
    int retSize = -1;
    char value[ARRAY_SIZE(dev)];
 
    if ((board = boardInit()) < 0)
        printf("Fail to init board\n");
 
    if (argc == 2) {
        dev[0].pin = atoi(argv[1]);
    }
    printf("Using GPIO_PIN(%d)\n", dev[0].pin);
    system("modprobe "DRIVER_MODULE);
    signal(SIGINT, intHandler);
    if (board == BOARD_NANOPI_T2)
        dev[0].pin = GPIO_PIN(15);
    if ((devFD =sensorInit(dev, ARRAY_SIZE(dev))) == -1) {
        printf("Fail to init sensor\n");
        return -1;
    }
    printf("Waiting event...\n");
    if ((retSize = sensorRead(devFD, value, ARRAY_SIZE(dev))) == -1) {
        printf("Fail to read sensors\n");
    }
    if (retSize > 0) {
        i = 0;
        for (i=0; i<retSize; i++) {
            printf("dev[%d] value: %d\n", i, value[i]);
        }
    }
    sensorDeinit(devFD);
    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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