Programação GPIO - Histórico de revisão

Augrm em 18h17min de 19 de abril de 2023

2023-04-19T18:17:40Z

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Linha 1:		Linha 1:
	Esta página explica como programar as saídas GPIO (General Purpose Input/Output) da Labrador, que são basicamente pinos nos quais você pode enviar e receber dados. Para facilitar a programação, a placa Labrador segue a interface padrão para userspace para Linux embarcado. O tutorial desta página funciona tanto com a Labrador 32 quanto 64-bits.		Esta página explica como programar as saídas GPIO (General Purpose Input/Output) da Labrador, que são basicamente pinos nos quais você pode enviar e receber dados. Para facilitar a programação, a placa Labrador segue a interface padrão para userspace para Linux embarcado. O tutorial desta página funciona tanto com a Labrador 32 quanto 64-bits.

	Além disso, ~~a placa Labrador 32-bits é~~ compatível com ~~o formato da Raspberry Pi~~, ~~e possui a biblioteca <code>wiringK9</code>, baseada na wiringPi~~, ~~também da Raspberry Pi. Mais detalhes desta biblioteca~~ pode ser ~~encontrado nessa página~~ [~~[Wiring K9~~]].		Além disso, possuímos uma biblioteca simplificada específica para as placas da linha Caninos Loucos e compatível com Python, chamada caninos-sdk, que pode ser encontrada [https://pypi.org/project/caninos-sdk/ neste link]

	== Configuração dos pinos ==		== Configuração dos pinos ==

Geonnave: /* Interface chardev */

2022-06-13T14:33:07Z

Interface chardev

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Linha 174:		Linha 174:
	==Interface chardev==		==Interface chardev==
	A interface chardev é a interface padrão do kernel Linux a partir do kernel 4.8 e compatível com a Labrador 64-bits, apesar de esta solução não permitir o uso de comandos padrão do terminal linux para controle da gpio como <code>echo</code> e <code>cat</code> usados anteriormente, esta API utiliza a biblioteca [https://git.kernel.org/pub/scm/libs/libgpiod/libgpiod.git/ libgpiod] que provê uma série de ferramentas para uso em terminal e também para uso em C, com bibliotecas de [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings vinculações] disponíveis em [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings/cxx C++] e [https://pypi.org/project/gpio-next/ Python]. A solução chardev é mais simples, elegante e robusta que a sysfs.		A interface chardev é a interface padrão do kernel Linux a partir do kernel 4.8 e compatível com a Labrador 64-bits, apesar de esta solução não permitir o uso de comandos padrão do terminal linux para controle da gpio como <code>echo</code> e <code>cat</code> usados anteriormente, esta API utiliza a biblioteca [https://git.kernel.org/pub/scm/libs/libgpiod/libgpiod.git/ libgpiod] que provê uma série de ferramentas para uso em terminal e também para uso em C, com bibliotecas de [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings vinculações] disponíveis em [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings/cxx C++] e [https://pypi.org/project/gpio-next/ Python]. A solução chardev é mais simples, elegante e robusta que a sysfs.

			Para instalar a biblioteca libgpiod no Debian Buster (10), execute: <pre>sudo apt install gpiod libgpiod-dev libgpiod-doc</pre>

	=== Identificando o número da GPIO ===		=== Identificando o número da GPIO ===

Augrm: /* GPIO Labrador 32-bits */

2020-07-09T17:36:07Z

GPIO Labrador 32-bits

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Linha 8:		Linha 8:

	=== GPIO Labrador 32-bits ===		=== GPIO Labrador 32-bits ===
	[[File:40pinh.png\|image\|~~1000px~~\|caption Mapeamento do header de 40 pinos.]]		[[File:40pinh.png\|image\|800px\|caption Mapeamento do header de 40 pinos.]]

	=== GPIO Labrador 64 bits===		=== GPIO Labrador 64 bits===

Augrm: /* Interface chardev */

2020-07-09T17:35:32Z

Interface chardev

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Linha 173:		Linha 173:

	==Interface chardev==		==Interface chardev==
	A interface chardev é a interface padrão do kernel Linux a partir do kernel 4.8, apesar de esta solução não permitir o uso de comandos padrão do terminal linux para controle da gpio como <code>echo</code> e <code>cat</code> usados anteriormente, esta API utiliza a biblioteca [https://git.kernel.org/pub/scm/libs/libgpiod/libgpiod.git/ libgpiod] que provê uma série de ferramentas para uso em terminal e também para uso em C, com bibliotecas de [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings vinculações] disponíveis em [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings/cxx C++] e [https://pypi.org/project/gpio-next/ Python]. A solução chardev é mais simples, elegante e robusta que a sysfs.		A interface chardev é a interface padrão do kernel Linux a partir do kernel 4.8 e compatível com a Labrador 64-bits, apesar de esta solução não permitir o uso de comandos padrão do terminal linux para controle da gpio como <code>echo</code> e <code>cat</code> usados anteriormente, esta API utiliza a biblioteca [https://git.kernel.org/pub/scm/libs/libgpiod/libgpiod.git/ libgpiod] que provê uma série de ferramentas para uso em terminal e também para uso em C, com bibliotecas de [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings vinculações] disponíveis em [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings/cxx C++] e [https://pypi.org/project/gpio-next/ Python]. A solução chardev é mais simples, elegante e robusta que a sysfs.

	=== Identificando o número da GPIO ===		=== Identificando o número da GPIO ===

Augrm: /* GPIO Labrador 64 bits */

2020-07-09T17:34:32Z

GPIO Labrador 64 bits

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Linha 11:		Linha 11:

	=== GPIO Labrador 64 bits===		=== GPIO Labrador 64 bits===
	{\| class="wikitable"		{\| class="wikitable" style="background-color:#ffffff;"
	\|- style="background-color:#c0c0c0;"		\|- style="background-color:#c0c0c0;"
	! Default Function		! Default Function

Augrm: /* Configuração dos pinos */

2020-07-09T17:33:21Z

Configuração dos pinos

@@ Linha 7: / Linha 7: @@
 A configuração de pinos para o cabeçalho de GPIO é a seguinte:
 [[File:40pinh.png|image|1000px|caption Mapeamento do header de 40 pinos.]]
 == Interface GPIO do Linux ==

Augrm em 15h30min de 2 de julho de 2020

2020-07-02T15:30:08Z

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Linha 104:		Linha 104:
	event: RISING EDGE offset: 3 timestamp: [ 322.073816438]		event: RISING EDGE offset: 3 timestamp: [ 322.073816438]
	event: FALLING EDGE offset: 3 timestamp: [ 323.467289198]		event: FALLING EDGE offset: 3 timestamp: [ 323.467289198]
	event: RISING EDGE offset: 3 timestamp: [ 324.245127683]		event: RISING EDGE offset: 3 timestamp: [ 324.245127683]</pre>

	=== Utilizando chardev em C ===		=== Utilizando chardev em C ===

	A API chardev facilita o uso em programas em C, alguns exemplos podem ser encontrados com facilidade, como [https://github.com/starnight/libgpiod-example estes].		A API chardev facilita o uso em programas em C, alguns exemplos podem ser encontrados com facilidade, como [https://github.com/starnight/libgpiod-example estes].

Augrm: /* Interface chardev */

2020-07-02T15:29:45Z

Interface chardev

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Linha 64:		Linha 64:

	==Interface chardev==		==Interface chardev==
			A interface chardev é a interface padrão do kernel Linux a partir do kernel 4.8, apesar de esta solução não permitir o uso de comandos padrão do terminal linux para controle da gpio como <code>echo</code> e <code>cat</code> usados anteriormente, esta API utiliza a biblioteca [https://git.kernel.org/pub/scm/libs/libgpiod/libgpiod.git/ libgpiod] que provê uma série de ferramentas para uso em terminal e também para uso em C, com bibliotecas de [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings vinculações] disponíveis em [https://github.com/brgl/libgpiod/tree/master/bindings/cxx C++] e [https://pypi.org/project/gpio-next/ Python]. A solução chardev é mais simples, elegante e robusta que a sysfs.

			=== Identificando o número da GPIO ===
			Para o chardev os diferentes controladores de GPIO possuem pastas diferentes, chamados gpiochip. No caso temos A=0, B=1, C=2, D=3, E=4.
			Portanto, os pinos agora serão definidos pelo controlador e pela linha dentro do mesmo.

			=== libgpiod no terminal ===
			==== gpiodetect ====
			Os controladores podem ser identificados com o comando <code>gpiodetect</code> disponível pelo <code>libgpiod</code>
			<pre>$ gpiodetect
			gpiochip0 [209c000.gpio] (32 lines)
			gpiochip1 [20a0000.gpio] (32 lines)
			gpiochip2 [20a4000.gpio] (32 lines)
			gpiochip3 [20a8000.gpio] (32 lines)
			gpiochip4 [20ac000.gpio] (32 lines)</pre>

			==== gpioinfo ====
			O comando <code>gpioinfo</code> fornece as informações dos pinos de cada controlador, por exemplo para exemplos dos pinos do controlador E:
			<pre>$ gpioinfo 0
			line 0: unnamed unused input active-high
			line 1: unnamed unused input active-high
			line 2: unnamed unused input active-high</pre>
			No caso, nenhum destes pinos está em utilização.

			==== gpioget ====
			Os pinos estão configurados como entrada por padrão, para acessar os valores de entrada dos pinos basta utilizar o comando <code>gpioget</code>, no exemplo o pino GPIOE3 (controlador 4, pino 3)
			<pre>$ gpioget 4 3
			0</pre>

			==== gpioset ====
			O comando <code>gpioset</code> muda a direção para output e define o valor do mesmo, no exemplo definiremos o GPIOE3 para alto:
			<pre>$ gpioset 4 3=1
			1</pre>

			==== gpiomon ====
			Este comando é utilizado para interrupções e eventos, ele monitorará o pino para mudanças e retornará as mudanças encontradas.

			<pre>$gpiomon 4 3
			event: RISING EDGE offset: 3 timestamp: [ 322.073816438]
			event: FALLING EDGE offset: 3 timestamp: [ 323.467289198]
			event: RISING EDGE offset: 3 timestamp: [ 324.245127683]

			=== Utilizando chardev em C ===

			A API chardev facilita o uso em programas em C, alguns exemplos podem ser encontrados com facilidade, como [https://github.com/starnight/libgpiod-example estes].

Augrm: /* Lendo um parâmetro */

2020-07-02T14:59:29Z

Lendo um parâmetro

Augrm: /* Interface sysfs */

2020-07-02T14:57:30Z

Interface sysfs

← Edição anterior		Edição das 14h57min de 2 de julho de 2020
Linha 49:		Linha 49:
	O comando <code>cat</code> pode ser usado nestes arquivos de parâmetros para ler o que já foi configurado dos pinos ficamos então com os seguinte exemplo completos para configuração do pino GPIOE3 como output em alta e GPIOE2 como input:		O comando <code>cat</code> pode ser usado nestes arquivos de parâmetros para ler o que já foi configurado dos pinos ficamos então com os seguinte exemplo completos para configuração do pino GPIOE3 como output em alta e GPIOE2 como input:
	<pre>$ echo 131 > /sys/class/gpio/export		<pre>$ echo 131 > /sys/class/gpio/export
			$ echo out > /sys/class/gpio/gpio131/direction
			$ echo 1 > /sys/class/gpio/gpio131/value
			$ cat /sys/class/gpio/gpio131/direction
			out
			$ cat /sys/class/gpio/gpio131/value
			1
			$ echo 130 > /sys/class/gpio/export
			$ echo in > /sys/class/gpio/gpio130/direction
			$ cat /sys/class/gpio/gpio130/value
			0
			$ cat /sys/class/gpio/gpio130/direction
			in
	</pre>		</pre>

	==Interface chardev==		==Interface chardev==

← Edição anterior		Edição das 14h59min de 2 de julho de 2020
Linha 48:		Linha 48:
	=== Lendo um parâmetro ===		=== Lendo um parâmetro ===
	O comando <code>cat</code> pode ser usado nestes arquivos de parâmetros para ler o que já foi configurado dos pinos ficamos então com os seguinte exemplo completos para configuração do pino GPIOE3 como output em alta e GPIOE2 como input:		O comando <code>cat</code> pode ser usado nestes arquivos de parâmetros para ler o que já foi configurado dos pinos ficamos então com os seguinte exemplo completos para configuração do pino GPIOE3 como output em alta e GPIOE2 como input:
	<pre>$ echo 131 > /sys/class/gpio/export		<pre>$ echo 131 > /sys/class/gpio/export #Exportando GPIOE3
	$ echo out > /sys/class/gpio/gpio131/direction		$ echo out > /sys/class/gpio/gpio131/direction #Definindo como output
	$ echo 1 > /sys/class/gpio/gpio131/value		$ echo 1 > /sys/class/gpio/gpio131/value #Escrevendo o valor 1
	$ cat /sys/class/gpio/gpio131/direction		$ cat /sys/class/gpio/gpio131/direction #Lendo a direção do pino
	out		out
	$ cat /sys/class/gpio/gpio131/value		$ cat /sys/class/gpio/gpio131/value #Lendo o valor do pino
	1		1
	$ echo 130 > /sys/class/gpio/export		$ echo 130 > /sys/class/gpio/export #Exportando GPIOE2
	$ echo in > /sys/class/gpio/gpio130/direction		$ echo in > /sys/class/gpio/gpio130/direction #Definindo como input
	$ cat /sys/class/gpio/gpio130/value		$ cat /sys/class/gpio/gpio130/value #Lendo o valor do pino
	0		0
	$ cat /sys/class/gpio/gpio130/direction		$ cat /sys/class/gpio/gpio130/direction #Lendo a direção do pino
	in		in
	</pre>		</pre>

	==Interface chardev==		==Interface chardev==