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嵌入式Linux工控板的PWM功能

PWM是指一种周期可调、占空比可调的稳定脉冲输出,即通常所说的脉宽调制脉冲信号。这种信号在工业自动控制中有广泛的应用。英利公司的嵌入式Linux工控板EM9160可支持3路独立的PWM输出,输出频率范围从1Hz–10MHz,占空比从1%-99%。与EM9160的其他硬件资源一样,应用程序对EM9160的PWM功能的操作也是通过驱动程序来实现的。下表列出的是EM9160的PWM资源配置情况:




















PWM编号


设备文件名


输出管脚


PWM1


”/dev/em9x60_pwm1”


GPIO12


PWM2


”/dev/em9x60_pwm2”


GPIO14


PWM3


”/dev/em9x60_pwm3”


GPIO15



        PWM功能的操作很简单,在打开设备文件后,通过两个IOCTL命令来实现PWM的启动和停止:

















IOCTL命令


参数


备注


EM9X60_PWM_IOCTL_START



  设置 PWM的频率和占空比,并启动


EM9X60_PWM_IOCTL_STOP



  停止PWM脉冲输出



        启动PWM的命令,通过双参数数据结构来传递必要的参数:


        struct double_pars
        {
                unsigned int par1;
                unsigned int par2;
        };


        在上述结构中,par1用于设置PWM的输出频率,单位为Hz;而par2用于设置PWM的输出占空比,单位为% 。若我们需要生成38KHz脉冲用于红外串口数据的调制,则:


        struct double_pars paras;
        paras.par1 = 38000; // -> 38000Hz = 38KHz
        paras.par2 = 50; // -> 50%


        若我们希望用PWM1输出38KHz信号,其主要的代码为:


        int fd = open(”/dev/em9x60_pwm1”, O_RDWR); //打开设备文件
        通过IOCTL函数启动PWM:
        int rc = ioctl(fd, EM9X60_PWM_IOCTL_START, &paras); //启动PWM
        或暂停PWM输出:
        int rc = ioctl(fd, EM9X60_PWM_IOCTL_STOP, NULL); //暂停PWM


        在使用PWM中需要注意以下几点:


        1、EM9160所有的PWM通道都是与GPIO管脚复用的,因此需避免在设计出现GPIO的使用与PWM冲突。
        2、若串口”/dev/ttyS2”或”/dev/ttyS4”-”/dev/ttyS6”之一被设置作为ISO7816的接口,它将自动占用PWM2或PWM3作为SCK时钟的输
              出,因此应用程序也不应当打开对应的PWM设备文件,以避免资源冲突。
        3、当PWM设备文件关闭、及执行来close(fd)后,对应的管脚会恢复成输入状态的GPIO,这时仍然可以通过GPIO的设备文件
              “/dev/em9x60_gpio”来操作这些管脚。

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