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全志H713平台#xff0c;作为FHD投影的低成本入门方案#xff0c;其公板上也配齐了许多投影使用的模组#xff0c;本文即介绍投影仪调焦所用的步进电机#xff0c;此模组的驱动原理、配制方法、调试方法。因为条件限制#xff0c;本文采用的是H618香橙派Z3平台作为FHD投影的低成本入门方案其公板上也配齐了许多投影使用的模组本文即介绍投影仪调焦所用的步进电机此模组的驱动原理、配制方法、调试方法。因为条件限制本文采用的是H618香橙派Z3平台驱动从H713上移植过来遵循GPL协议。 步进电机驱动视频-WeChat_20240225222000 二、准备工作
2.1 步进电机 2.2 驱动板 2.3 主控平台
2.3.1 H618开发板(本文采用
香橙派Z3 1G DDR 2.3.2 H713
缺开发板方法和代码
2.4 连线示意图
准备好适当的若干杜板线将板子连接好。
GPIO PC9 -- 驱动板 IN 4GPIO PC8 -- 驱动板 IN 3GPIO PC6 -- 驱动板 IN 2GPIO PC5 -- 驱动板 IN 1最后链接5V、GND 三、驱动原理
3.1 驱动板原理图 3.2 驱动电机的方法
11相励磁法: 4相4拍
每一瞬间只有一个线圈相通其它休息。
优点简单耗电低精确性良好。
缺点力矩小振动大每次励磁信号走的角度都是标称角度。 1相励磁法 A-B-C-D按GPIO的说法
GPIO-A(IN 1) 拉高其余拉低 - GPIO-B(IN 2)其余拉低 - GPIO-C(IN 3)其余拉低 - GPIO-D(IN 4)其余拉低22相励磁法: 4相4拍
每一瞬间有两个线圈导通。
优点力矩大震动小。
缺点每励磁信号走的角度都是标称角度。
2相励磁法 AB-BC-CD-DA按GPIO的说法
GPIO-A/B(IN 1/2) 拉高其余拉低 - GPIO-B/C(IN 2/3)其余拉低 - GPIO-C/D(IN 3/4)其余拉低 - GPIO-D/A(IN 4/1)其余拉低31-2相励磁法: 4相8拍
1相和2相交替导通。
优点精度较高运转平滑每送一个励磁信号转动1/2标称角度称为半步驱动。
1-2相励磁法 A--AB--B-BC-C--CD-D--DA按GPIO的说法
GPIO-A(IN 1) 拉高其余拉低 - GPIO-A/B(IN 1/2) 拉高其余拉低 - GPIO-B(IN 2)其余拉低 - 依次类推轮流让引脚上电、断电3.3 用二进制表示1-2相励磁法
3.3.1 逆时针
u8 phase_CW[8] {0x08,0x0c,0x04,0x06,0x02,0x03,0x01,0x09};
二进制 1000,1100,0100,0110,0010,0011,0001,1001
ABCD视角A000,AB00,0B00,0BC0,00C0,00CD,000D,A00D3.3.2 顺时针
u8 phase_CCW[8]{0x09,0x01,0x03,0x02,0x06,0x04,0x0c,0x08};
二进制 1001,0001,0011,0010,0110,0100,1100,1000
ABCD视角A00D,0000D,00CD,00C0,0BC0,0B00,AB00,A0003.3.3 图示 当GPIO-A拉高时LED-A亮拉低时LED-A灭其余LED与此相同H-亮灯 L-灭灯。 上图是ULN2003步进电机驱动模块可以看到上面的标号分别是A,B,C,D因此代码我们可以按这个顺序来理解。 比如AB是1100BC是0110CD是0011等
四、驱动实现
全志H713平台已内置此驱动。样例代码网上已有很多此处仅取部分片段并通过DTS的配置来详解各个参数的意义。
4.1 DTS配置
board.dts 增加如下配置同时将其余用到PC 5,6,8,9的地方做disabled处理避免冲突 motor_24byj48: motor_24byj48 {compatible motor-control;motor-phase-num 4;motor-phase0-gpio pio PC 5 GPIO_ACTIVE_HIGH; //对应 IN 1高电平有效motor-phase1-gpio pio PC 6 GPIO_ACTIVE_HIGH; //对应 IN 2motor-phase2-gpio pio PC 8 GPIO_ACTIVE_HIGH; //对应 IN 3motor-phase3-gpio pio PC 9 GPIO_ACTIVE_HIGH; //对应 IN 4motor-step-num 8;/* table index : b(phase3 phase2 phase1 phase0) */motor-cw-table /bits/ 8 0x09 0x01 0x03 0x02 0x06 0x04 0x0c 0x08;motor-ccw-table /bits/ 8 0x08 0x0c 0x04 0x06 0x02 0x03 0x01 0x09;motor-phase-udelay 5;motor-step-mdelay 2;status okay;};4.2 驱动实现
全志H713平台已内置此驱动。
static void motor_set_phase(struct device *dev, int *gpios, int num, int phases, int delay)
{int i;int value;for (i 0; i num; i) {value (phases i) 0x01;dev_dbg(dev, set gpio %d value %d\n, gpios[i], value);gpio_set_value(gpios[i], value);udelay(delay);// dtsmotor-phase-udelay}
}static void motor_set_stop(struct device *dev, int *gpios, int num)
{int i;for (i 0; i num; i)gpio_set_value(gpios[i], 0);//拉低即停止
}static int motor_run_mstep(struct motor_control *motor, struct motor_workdata *data)
{int i, j;char *phase_table NULL;switch (data-dir) {case MOTOR_DIR_CW:phase_table motor-cw_table;//采用正转相位参数表共8个break;case MOTOR_DIR_CCW:phase_table motor-ccw_table;//采用反转相位参数表共8个break;default:dev_err(motor-dev, motor run step dir_%d error\n, data-dir);return -EINVAL;}//驱动stepsfor (i 0; i data-cycle; i) {for (j 0; j motor-step_num; j) {dev_dbg(motor-dev, cycle_%d set motor phase 0x%x\n, i, phase_table[j]);motor_set_phase(motor-dev, motor-phase_gpios, \motor-phase_num, phase_table[j], motor-phase_udelay);mdelay(motor-step_mdelay);}}//驱动完成停止motor_set_stop(motor-dev, motor-phase_gpios, motor-phase_num);return 0;
}五、测试方法
全志H713平台已内置此驱动。
5.1 查看驱动加载情况
motor_24byj48: probe success
console:/ # dmesg | grep motor
[ 0.326672] motor linux driver init ok (Version 1.0.1)
[ 0.326804] motor limiter linux driver init ok (Version 1.0.1)
[ 0.655092] motor-control motor_24byj48: motor-phase-num4
[ 0.661990] motor-control motor_24byj48: motor-step-num8
[ 0.668789] motor-control motor_24byj48: motor-phase-udelay5
[ 0.675967] motor-control motor_24byj48: motor-step-mdelay2
[ 0.683157] motor-control motor_24byj48: motor-phase-num 4
[ 0.683161] motor-control motor_24byj48: motor-step-num 8
[ 0.683169] motor-control motor_24byj48: motor-cw-table 0x09 0x01 0x03 0x02 0x06 0x04 0x0c 0x08
[ 0.683176] motor-control motor_24byj48: motor-ccw-table 0x08 0x0c 0x04 0x06 0x02 0x03 0x01 0x09
[ 0.683533] motor-control motor_24byj48: probe success
console:/ #
5.2 测试命令
5.2.1 正走100步
console:/sys/devices/platform/motor_24byj48 # echo 1,100 motor_ctrl5.2.2 逆走100步
console:/sys/devices/platform/motor_24byj48 # echo 2,100 motor_ctrl六、篇尾
本人从事android智能电视、投影(DLP、LCD)相关开发已有十余年熟悉从board bringup开始到app的全栈开发从事过MTK、amlogic、全志、RK、高通、海奇等芯片的APP、BSP开发。目前主要工作主要集中在全志、海奇的Soc平台的技术支持工作圈子很小无论您是在校生、应届生、或者业内人士有需要的多多交流喜欢文章的朋友可以点个收藏、关注~
