Matrix Starter Kit with NanoPi

English

1 NanoPi门铃系统

一：NanoPi门铃系统介绍

门铃系统

• 使用Matrix Starter Kit套件的蜂鸣器、LED、声音传感器做一个门铃系统，当按键按下时，蜂鸣器会响起来，以及LED会闪烁；当声音传感器识别到声音时，蜂鸣器也会响起来。
• 如果需要更好的效果，可以发挥自己的想象力，按键在按下来的时候，蜂鸣器随机播放一首音乐。

二：Matrix配件

• 这里需要使用到Matrix的配件为LED、声音传感器、无源蜂鸣器，均可参考以下链接了解Matrix配件的使用：

NanoPi门铃系统	NanoPi
LED	[1]
声音传感器	[2]
无源蜂鸣器	[3]
按键	[4]

三：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；

四：连接使用

NanoPi门铃系统	NanoPi
LED	PIN12
声音传感器	PIN7
无源蜂鸣器	PIN22
按键	PIN11

五：编译程序及使用 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-doorbell对应的测试程序为matrix-doorbell。
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Matrixdoorbell的测试程序

$ matrix-doorbell

代码展示：

#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <signal.h>
#include "libfahw.h"
 
#define SOUND   0
#define BUTTON  1
static struct sensor sensor_dev[2] = {
	{
		GPIO_PIN1,
                IRQ_TYPE_EDGE_BOTH,
        },
        {
                GPIO_PIN2,
                IRQ_TYPE_EDGE_FALLING,
        }
};
 
int devFD = -1;
 
int pwm_HZ = 1000;
int pwm_duty = 500;
 
int BUZZERpin = PWM_PIN1;
int LEDpin = GPIO_PIN3;
 
int stop = 0;
void Stop(int signo) {
	stop = 1;
}
 
int doorbell_init() {
	//sensor init
	if ((devFD = sensorInit(sensor_dev, ARRAY_SIZE(sensor_dev))) == -1) {
	        printf("Fail to init sensor sound\n");
	        return -1;
	}
 
	//LED init
	if ((exportGPIOPin(LEDpin)) == -1) {   
	        printf("exportGPIOPin(%d) failed\n", LEDpin);
		return -1;
	}
	if ((setGPIODirection(LEDpin, GPIO_OUT)) == -1) {
        	printf("setGPIODirection(%d) failed\n", LEDpin);
		return -1;
	}
	return 0;
}
 
void doorbell_deinit() {
	sensorDeinit(devFD);
	PWMStop(BUZZERpin);
	unexportGPIOPin(LEDpin);
}
 
int doorbell_open() {
	if(setGPIOValue(LEDpin, GPIO_HIGH) == -1) {
		printf("setGPIOValue(%d) failed\n", LEDpin);
		return -1;
	}
 
	if (PWMPlay(BUZZERpin, pwm_HZ, pwm_duty) == -1) {
        	printf("Fail to output PWM\n");
       		return -1;
	}
	return 0;
}
 
int doorbell_close() {
	if(setGPIOValue(LEDpin, GPIO_LOW) == -1) {
		printf("setGPIOValue(%d) failed\n", LEDpin);
		return -1;
	}
	if(PWMStop(BUZZERpin) == -1) {
		printf("Fail to stop PWM\n");
		return -1;
	}
	return 0;
}
 
int main(int argc, char ** argv) {
	int sensor_state;
	char value[ARRAY_SIZE(sensor_dev)];
	doorbell_init();
	signal(SIGINT, Stop);
	printf("you can press ctrl+c to stop\n");
	while(!stop) {
		sensor_state = sensorRead(devFD, value, ARRAY_SIZE(sensor_dev));
		if(value[SOUND] || value[BUTTON]) {
			if(doorbell_open() == -1) {
				printf("fail to open doorbell\n");
				return -1;		
			}
			value[SOUND] = 0;
			value[BUTTON] = 0;
			usleep(1000*500);
		}
		if(doorbell_close() == -1) {
			printf("fail to close doorbell\n");
			return -1;
		}
	}
	doorbell_deinit();
	return 0;
}