04-拓展引脚

此文档用于用户快速使用或测试主板扩展引脚功能。

符号说明

• SDK$：指代源码路径

• console$：泛指主板的命令行控制台。主板命令行控制台

• ADB$：Android Debug Bridge 命令行工具，泛指可运行 ADB 的环境

扩展引脚

开发板板载扩展引脚功能

• 可用于连接外部设备（温度传感器、湿度传感器等）

• 与其他电路板或模块通信（I2C、SPI、UART等）

• 自定义GPIO功能

具体功能拓展详情查看引脚列表。

引脚列表标注了每个引脚的默认配置（带*号），同时给出该引脚所对应的可选择配置。

K7引脚列表

K7_PIN

K7引脚电压

K7_PIN_DOMAIN

K7C引脚列表

image-20251014174351589

K7C引脚电压

image-20251014174424133

GPIO

K7主板扩展引脚可配置 GPIO 引脚，通过扩展引脚章节查看对应的 GPIO 引脚位置及编号。

扩展引脚默认GPIO引脚（带*号）已配置为输出口，可以控制GPIO输出高电平或低电平。

列举已经注册的GPIO控制节点

console$ ls /sys/class/leds/
GPIO0_A5  GPIO3_B0  GPIO3_D4  GPIO3_D5  PCIE_PWREN  SDMMC0_PWREN  fan  mmc2::  work

下面控制GPIO的电平状态，$GPIO 需要对应列举出的GPIO名称

控制GPIO输出电平状态

控制 GPIO 输出高电平

console$ echo 1 >  /sys/class/leds/$GPIO/brightness

控制 GPIO 输出低电平

console$ echo 0 >  /sys/class/leds/$GPIO/brightness

示例：

控制 GPIO3_D4 输出高电平

console$ echo 1 >  /sys/class/leds/GPIO3_D4/brightness

控制 GPIO3_D4 输出低电平

console$ echo 0 >  /sys/class/leds/GPIO3_D4/brightness

CAN

K7主板扩展引脚可配置 CAN 接口，通过扩展引脚章节查看对应的 CAN 接口位置及编号。

查询当前CAN设备

下面以 CAN0 进行示例说明。

console$ ifconfig -a
...
can0      Link encap:UNSPEC    Driver rk3576_canfd
          NOARP  MTU:16  Metric:1
          RX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 
          TX packets:0 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 
          collisions:0 txqueuelen:10 
          RX bytes:0 TX bytes:0 
          Interrupt:63 
...

可知设备名称为 can0

配置CAN

关闭CAN

console$ ip link set can0 down

设置仲裁段1M波特率，数据段3M波特率

console$ ip link set can0 type can bitrate 1000000 dbitrate 3000000 fd on

查看can0配置信息

console$ ip -details link show can0

启动CAN

console$ ip link set can0 up

CAN发送

发送（标准帧,数据帧,ID:123,date:DEADBEEF）

console$ cansend can0 123#DEADBEEF

发送（扩展帧,数据帧,ID:00000123,date:DEADBEEF）

console$ cansend can0 00000123##1DEADBEEF

CAN接收

开启打印，等待接收

console$ candump can0

回环模式测试

console$ ip link set can0 down
console$ ip link set can0 type can bitrate 500000 sample-point 0.8 dbitrate 2000000 sample-point 0.8 fd on loopback on
console$ ip -details -statistics link show can0
console$ ip link set can0 up
console$ echo 4096 > /sys/class/net/can0/tx_queue_len
console$ candump can0 &
console$ cansend can0 00000123##1DEADBEEF
  can0  00000123  [04]  DE AD BE EF

回环模式下，cansend 的数据可以通过 candump 接收。

PWM

K7主板扩展引脚可配置 PWM 接口，通过扩展引脚章节查看对应的 PWM 位置及通道号。

列举pwm节点

console$ ls /sys/class/pwm/
pwmchip0  pwmchip1  pwmchip2

列举对应pwm dts节点

console$ cat /sys/class/pwm/pwmchip*/device/uevent | grep FULLNAME
OF_FULLNAME=/pwm@27331000
OF_FULLNAME=/pwm@2ade6000
OF_FULLNAME=/pwm@2ade7000

对应关系如下，从上往下，对应 pwmchip0 到 pwmchip2

PWM0_CH1_M0 - pwm0_2ch_1 - pwm@27331000 - pwmchip0

PWM2_CH6_M2 - pwm2_8ch_6 - pwm@2ade6000 - pwmchip1

PWM2_CH7_M2 - pwm2_8ch_7 - pwm@2ade7000 - pwmchip2

配置PWM

示例：

软件默认已配置 PWM0_CH1_M0（带*号），下面以 PWM0_CH1_M0 进行说明。

设置 PWM0_CH1_M0 通道，对应 pwmchip0，周期10000ns，占空比5000ns，极性为normal

console$ echo 0 > /sys/class/pwm/pwmchip0/export
console$ echo 10000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/period
console$ echo 5000 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/duty_cycle
console$ echo normal > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/polarity
console$ echo 1 > /sys/class/pwm/pwmchip0/pwm0/enable

配置成功后，可用万用表测量 PWM0_CH1_M0 引脚，电压应为1.6V左右

UART

K7主板扩展引脚可配置 UART 接口，通过扩展引脚章节查看对应的 UART 位置及通道号。

注意： K7的UART默认配置的都是1.8V的电平，不能与3.3V电平的UART通讯，请确定好后使用。

不同电平有什么区别，为什么不能通讯？

回环测试

软件默认已配置 UART8，下面以 UART8 进行示例说明。

RX、TX 进行硬件短接。

microcom 指定 UART8 进行通讯

console$ microcom -s 115200 /dev/ttyS8

示例：

root@linaro-alip:/# microcom -s 115200  -p /dev/ttyS8
[ 4218.137343] of_dma_request_slave_channel: dma-names property of node '/serial@2adb0000' missing or empty
connected to /dev/ttyS8
[ 4218.137431] dw-apb-uart 2adb0000.serial: failed to request DMA, use interrupt mode
Escape character: Ctrl-\
Type the escape character to get to the prompt.
hello uart word!

回环测试下，microcom 能够同时接收输出的字符

SPI

K7主板扩展引脚可配置SPI接口，通过扩展引脚章节查看对应的 SPI 位置及通道号。

回环测试

软件默认已配置 SPI4，下面以 SPI4 进行示例说明。

MISO、MOSI 进行硬件短接。

image-20250421165900688

列出spi设备节点

console$ ls /dev/spi*
/dev/spidev4.0

指定设备进行测试

console$ spidev_test -D /dev/spidev4.0 -v -l -p "hello"

示例：

root@linaro-alip:/# ./spidev_test -D /dev/spidev4.0 -v -l -p "hello"
spi mode: 0x20
bits per word: 8
max speed: 500000 Hz (500 kHz)
TX | 68 65 6C 6C 6F __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __  |hello|
RX | 68 65 6C 6C 6F __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __ __  |hello|

工具网盘路径

3-SoftwareData\Linux_Spi_Tool\spidev_test

ADC

K7主板扩展引脚配备三路ADC，通过扩展引脚章节查看对应的 ADC 位置及通道号。

读取ADC值

console$ cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device0/in_voltage*_raw

示例：

读取通道 4 的电压值

console$  cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device0/in_voltage4_raw
3528

实时读取ADC值

console$ watch -n 1 'cat /sys/bus/iio/devices/iio\:device0/in_voltage*_raw'

常见问题

不同电平有什么区别，为什么不能通讯？

电平标准不匹配

• 1.8V UART的逻辑电平：

  • 高电平（逻辑1）：通常需要输出≥1.35V（根据LVCMOS/LVTTL标准）。

  • 低电平（逻辑0）：通常需要输出≤0.45V。

• 3.3V UART的逻辑电平：

  • 高电平（逻辑1）：需要输入≥2.0V才能被识别为有效高电平。

  • 低电平（逻辑0）：需要输入≤0.8V才能被识别为有效低电平。

要实现1.8V和3.3V UART的通信，必须通过电平转换电路进行适配。以下是常见方案：

使用双向电平转换器（推荐）

• 芯片示例：TXB0108、TXS0108E、74LVC1T45等。

• 原理：

  • 1.8V侧与3.3V侧分别供电（如1.8V和3.3V）。

  • 芯片根据电源电压自动调整输出电平，确保信号兼容性。