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【正点原子I.MX6U-MINI应用篇】2、点亮开发板的LED

news 来源：原创 2024/9/29 22:14:45

Linux 系统的文件

在Linux 系统下，一切皆文件！应用层如何操控底层硬件，同样也是通过文件 I/O 的方式来实现。开发板是如何访问磁盘、Flash、SD卡、U盘的呢？是通过将这个硬件设备挂载在linux的文件系统上，一般这些挂载的操作被人已经帮我们做好了，插上就能自动挂载，但是有时候也需要我们手动挂载。
使用df -h命令就可以查看当前板子挂在了哪些设备。

应用层通过对设备文件的 I/O 操作来操控硬件设备，譬如 LCD 显示屏、串口、按键、摄像头等等，所以设备文件其实是与硬件设备相互对应的。设备文件通常在/dev/目录下，我们把/dev 目录下的文件称为设备节点。另外我们还可以通过 sysfs 文件系统对硬件设备进行操控。

一、编写程序

源码如下：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

#define  LED_TRIGGER    "/sys/class/leds/sys-led/trigger"
#define  LED_BRIGHTNESS "/sys/class/leds/sys-led/brightness"
#define  USAGE()    fprintf(stderr, "usage:\n"  \
                "    %s <on|off>\n"   \
                "    %s <trigger> <type>\n", argv[0], argv[0])

int main(int argc, char *argv[])
{
    int fd1, fd2;

    /* 校验传参 */
    if (2 > argc) {
        USAGE();
        exit(-1);
    }

    /* 打开文件 */
    fd1 = open(LED_TRIGGER, O_RDWR);
    if (0 > fd1) {
        perror("open error");
        exit(-1);
    }

    fd2 = open(LED_BRIGHTNESS, O_RDWR);
    if (0 > fd2) {
        perror("open error");
        exit(-1);
    }

    /* 根据传参控制LED */
    if (!strcmp(argv[1], "on")) {
        write(fd1, "none", 4); 	//先将触发模式设置为none
        write(fd2, "1", 1); 		//点亮LED
    }
    else if (!strcmp(argv[1], "off")) {
        write(fd1, "none", 4); 	//先将触发模式设置为none
        write(fd2, "0", 1); 		//LED灭
    }
    else if (!strcmp(argv[1], "trigger")) {
        if (3 != argc) {
            USAGE();
            exit(-1);
        }

        if (0 > write(fd1, argv[2], strlen(argv[2])))
            perror("write error");
    }
    else
        USAGE();

    exit(0);
}

二、编译程序

gcc -o led led.c
./led on

上述命令编译得到的可执行程序 hello 可以在Ubuntu 中运行，

执行file led命令就可以看到led是64位LSB的ELF格式文件，目标机架构为x86-64，说明这个可执行文件只能在PC机上执行。

但是如果把它放到 ARM 板子上去，它是无法执行的。因为它是使用gcc编译的，是给PC机编译的，里面的机器指令是x86 的。我们要想给 ARM 板编译出 hello 程序，需要使用交叉编译工具链，交叉编译的工具链我们已经安装过了，详细请看【正点原子】I.MX6U 嵌入式Linux驱动开发指南V1.x.pdf 的第 4.3 小节。我是用的是arm-linux-gnueabihf交叉编译工具链。使用arm-linux-gnueabihf-gcc -v可以查看交叉编译工具链的版本号。

然后就可以使用下面命令编译出可以在ARM板子上运行的可执行文件了。

arm-linux-gnueabihf-gcc -o led led.c

1、arm 表示这是编译 arm 架构代码的编译器。
2、linux 表示运行在 linux 环境下。
3、gnueabihf 表示嵌入式二进制接口。
4、gcc 表示是 gcc 工具。

这样编译出来的 led程序才可以在 ARM 板子上运行。执行file led命令就可以看出hello是32位 LSB 的 ELF 格式文件，目标机架构为ARM，说明这个交叉编译正常，可执行文件可以在ARM板上执行。

三、上传程序到开发板

开发板启动后通过nfs挂载Ubuntu目录的方式，将相应的文件拷贝到开发板上。简单来说，就是通过NFS在开发板上通过网络直接访问ubuntu虚拟机上的文件，并且就相当于自己本地的文件一样。
开发板想访问/home/zhiguoxin/myproject/alientek_app_development_source这个目录中的文件，就要把/home/zhiguoxin/myproject/alientek_app_development_source挂载到开发板的mnt目录，这样就可以通过nfs来访问/home/zhiguoxin/myproject/alientek_app_development_source了。

因为我的代码都放在/home/zhiguoxin/myproject/alientek_app_development_source这个目录下，所以我们将这个目录作为NFS共享文件夹。设置方法参考移植SQLite3、OpenCV到RV1126开发板上开发人脸识别项目第一章。

Ubuntu IP为 192.168.10.100，然后一般都是挂载在开发板的mnt目录下，这个目录是专门用来给我们作为临时挂载的目录。

文件系统目录简介

然后使用MobaXterm软件通过SSH访问开发板。

ubuntu ip:192.168.10.100
windows ip:192.168.10.200
开发板ip:192.168.10.50

在开发板上执行以下命令：

mount -t nfs -o nolock,vers=3 192.168.10.100:/home/zhiguoxin/myproject/alientek_app_development_source /mnt

就将开饭的mnt目录挂载在ubuntu的/home/zhiguoxin/myproject/alientek_app_development_source目录下了。这样我们就可以在Ubuntu下修改文件，然后可以直接在开发板上执行可执行文件了。当然我这里的/home/zhiguoxin/myproject/和windows之间是一个共享目录，我也可以直接在windows上面修改文件，然后ubuntu和开发板直接进行文件同步了。