桌面智慧屏-嵌入式Linux项目实战 手把手教你_哔哩哔哩_bilibili

LED 控制与引脚编号计算

板载 LED 连接至 TL3 的 PB11 引脚。通过计算引脚编号即可控制。

引脚编号计算公式

字母对应值：A=0, B=1, C=2, D=3, E=4, F=5

计算公式：编号 = (字母值 * 32) + 引脚号

计算示例

引脚	计算过程	结果
PB2	(1 * 32) + 2	34
PB11	(1 * 32) + 11	43

使用编号（如 43）在代码中控制对应引脚。

LED 与按键的输入输出控制

LED 状态控制

通过向引脚写入 1 或 0 来控制 LED 的亮灭状态：

• 输出 1：关闭 LED。
• 输出 0：点亮 LED。

按键输入配置

按键连接至 PD10 引脚，根据引脚计算公式，其编号为：

• 计算：(3 * 32) + 10 = 106
• 操作：需将该引脚配置为“输入模式”以读取按键状态。

音频验证

• 如果提示设备或资源忙，意味着已经导出成功。

• 可以看到 SYS class GPIO。

• 验证步骤：

  1. 输出一个低电平 (echo 0 > /sys/class/gpio/gpio34/value).
  2. 使用 aplay 命令播放音频文件 (aplay /usr/res/music/audio_start.wav)。

功放与录音测试

先使能功放芯片，再用指令验证音频模板和牙伸器电路。

查看声卡

用指令查看生卡录音，发现卡0为录音生卡。

录音指令

arecord 0 0 -d 10 -f cd -r 14000 -c 1 test.wav

参数说明

参数	说明
0 / 0	生卡0 和设备0
-d 10	默认录音时长，10秒
-f cd	音频格式，16位小端格式
-r 14000	采样率，14kHz
-c 1	声道数，单声道

麦克风录音与音频播放

板卡麦克风位于桶下方孔位。

录音操作

• 嘴巴靠近麦克风位置，对着它说话。
• 录音完成后，按 Ctrl + C 停止。
• 用 ls 查看生成的音频文件。

音频播放

使用 aplay test.wav 播放录音文件。

联网验证与问题排查

除了内置应用验证，还可使用 ping 命令测试联网成功：

ping www.baidu.com

有返回即联网成功。

故障排查步骤

若不通，按以下顺序检查硬件：

1. 检查 MantaY5M5 供电：

   • 3.3V 供电。
   • 检查供电及相关引脚虚焊。

2. 检查 SDI 部分行间：

   • 检查线路焊接，逐条确认无虚焊。

Linux 系统基础与特性

Linux 既支持图形化操作，也提供高效的命令行交互，本课程侧重于如何在 Linux 环境下利用命令行进行开发。

Linux 与 Windows 的核心区别

• 免费性：Linux 是免费的，无需支付授权费用。
• 自由度：Linux 是开源的，用户可以自由查看并修改系统源码，这使得它在服务器及嵌入式设备中被广泛应用。

Linux 与 RTOS 的区别

• RTOS（实时操作系统）：如 FreeRTOS，侧重于实时任务调度和确定性响应，适合资源受限的嵌入式场景。
• Linux 的优势：
  • 高权限开发：在 Linux 上开发拥有更高的系统权限，便于直接操控底层硬件。
  • 生态广泛：由于其开源和高权限特性，绝大多数服务器和嵌入式设备均基于 Linux 开发。
  • 学习必要性：尽管已掌握 RTOS，学习 Linux 能提供更强大的开发环境和更广阔的硬件控制能力。

Linux 与 RTOS 的硬件适用性对比

• FreeRTOS 的应用场景：
  • 适用于资源极度受限的嵌入式系统（如 MCU，例如 STM32）。
  • 硬件资源特征：Flash 容量仅为几百 KB，内存空间有限。
  • 局限性：由于资源限制，无法运行 Linux 内核，必须使用 RTOS 进行任务调度。
• Linux 的应用场景：
  • 适用于资源相对充足、需要复杂任务管理或高性能处理的系统。
  • 当硬件资源足以支撑 Linux 内核运行时，Linux 提供了比 RTOS 更强大的生态、驱动支持和开发灵活性。