【Orangepi Zero2 全志H616】驱动OLED屏应用-IIC协议、设备的映射(mmap)

2023-11-07 18:12
文章标签 应用 协议 驱动 设备 iic 映射 oled 全志 mmap h616 orangepi zero2

本文主要是介绍【Orangepi Zero2 全志H616】驱动OLED屏应用-IIC协议、设备的映射(mmap)，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

一、OLED屏幕
二、Orangepi的IIC接口
三、wiringPi库示例代码
四、Source insight 初步分析wiringP源码OLED_DEMO
五、设备的映射
六、mmap函数
七、简单OLED屏幕开发及实现

一、OLED屏幕

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二、Orangepi的IIC接口

1) 由 26pin 的原理图可知， Orange Pi Zero 2 可用的 i2c 为 i2c3

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sudo vim /boot/orangepiEnv.txtoverlays=i2c3

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ls /dev/i2c-*

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2. 启动 linux 系统后， 先确认下 /dev下存在 i2c-3 的设备节点

从命令运行结果能观察到系统支持I2C-3和I2C-5的驱动，而H616的外设我们看到只有一个IIC接口，用的是IIC-3
Linux一切皆文件，每个硬件设备“对应”一个文件，由驱动程序提供映射

cd /dev

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3. 开始测试 i2c， 首先安装 i2c-tools

sudo apt-get install i2c-tools

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4. 列出连接到I2C总线的设备的地址

sudo i2cdetect -y 3

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三、wiringPi库示例代码

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cp wiringOP/examples/oled_demo.c orangeOP/
cd orangeOP/
./build.sh oled_demo.c
sudo ./a.out /dev/i2c-3

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/** Copyright (c) 2015, Vladimir Komendantskiy* MIT License** SSD1306 demo of block and font drawing.*///
// fixed for OrangePiZero by HypHop
//#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <stdint.h>#include "oled.h"
#include "font.h"int oled_demo(struct display_info *disp) {int i;char buf[100];//putstrto(disp, 0, 0, "Spnd spd  2468 rpm");//	oled_putstrto(disp, 0, 9+1, "Spnd cur  0.46 A");oled_putstrto(disp, 0, 9+1, "Welcome       to");disp->font = font1;//	oled_putstrto(disp, 0, 18+2, "Spnd tmp    53 C");oled_putstrto(disp, 0, 18+2, "----OrangePi----");disp->font = font2;//	oled_putstrto(disp, 0, 27+3, "DrvX tmp    64 C");oled_putstrto(disp, 0, 27+3, "This is 0.96OLED");oled_putstrto(disp, 0, 36+4, "");oled_putstrto(disp, 0, 45+5, "");disp->font = font1;//	oled_putstrto(disp, 0, 54, "Total cur  2.36 A");oled_putstrto(disp, 0, 54, "*****************");oled_send_buffer(disp);disp->font = font3;for (i=0; i<100; i++) {sprintf(buf, "Spnd spd  %d rpm", i);oled_putstrto(disp, 0, 0, buf);oled_putstrto(disp, 135-i, 36+4, "===");oled_putstrto(disp, 100, 0+i/2, ".");oled_send_buffer(disp);}//oled_putpixel(disp, 60, 45);//oled_putstr(disp, 1, "hello");return 0;
}void show_error(int err, int add) {//const gchar* errmsg;//errmsg = g_strerror(errno);printf("\nERROR: %i, %i\n\n", err, add);//printf("\nERROR\n");
}void show_usage(char *progname) {printf("\nUsage:\n%s <I2C bus device node >\n", progname);
}int main(int argc, char **argv) {int e;char filename[32];struct display_info disp;if (argc < 2) {show_usage(argv[0]);return -1;}memset(&disp, 0, sizeof(disp));sprintf(filename, "%s", argv[1]);disp.address = OLED_I2C_ADDR;disp.font = font2;e = oled_open(&disp, filename);if (e < 0) {show_error(1, e);} else {e = oled_init(&disp);if (e < 0) {show_error(2, e);} else {printf("---------start--------\n");if (oled_demo(&disp) < 0)show_error(3, 777);printf("----------end---------\n");}}return 0;
}-- VISUAL --                                                                              100       100,2         Bot

四、Source insight 初步分析wiringP源码OLED_DEMO

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访问前要先开打设备驱动

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# 五、设备的映射

mmap 可以用于映射设备文件，这是一种与文件映射相似的操作，但不是映射文件的内容，而是映射设备的内存地址范围。这使得你可以在用户空间直接访问设备的内存，而无需通过标准的读写操作进行通信。

设备映射通常用于以下场景：

  1. 直接内存访问（DMA）设备：一些硬件设备（如图形卡、网络适配器）允许通过DMA将数据传输到设备的内存。mmap 可用于映射这些设备内存，以便应用程序可以直接读写设备内存，而不必通过内核交互。

  2. 共享内存：设备映射允许多个进程或线程在用户空间共享设备内存。这对于高性能计算、数据传输和共享大量数据的应用程序非常有用。

  3. 加速硬件：一些硬件设备，如GPU，可以通过 mmap 实现与应用程序的高性能通信，以加速计算和数据处理。

以下是一个示例，演示如何使用 mmap 映射设备文件：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>int main() {int fd = open("/dev/my_device", O_RDWR); // 打开设备文件，这里示意性地使用了"/dev/my_device"if (fd == -1) {perror("open");return 1;}size_t length = 4096; // 映射的长度，根据设备的需求设置void *map = mmap(NULL, length, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, 0);if (map == MAP_FAILED) {perror("mmap");return 1;}// 使用指针 map 来访问设备内存// ...close(fd); // 关闭设备文件munmap(map, length); // 取消映射return 0;
}

在这个示例中，我们打开了一个设备文件（/dev/my_device 是一个示例设备文件路径），将设备内存映射到用户空间，然后可以使用 map 指针来访问设备内存。请注意，这个示例是简化的，实际应用中需要根据设备的特性和需求来使用 mmap。
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六、mmap函数

mmap 是一个UNIX和类UNIX操作系统上的系统调用，用于在进程的地址空间中映射文件或设备。这个系统调用通常用于实现内存映射文件和共享内存的操作。

mmap 的原型如下：

#include <sys/mman.h>void *mmap(void *addr, size_t length, int prot, int flags, int fd, off_t offset);

参数说明：

  • addr：指定映射区域的起始地址，通常设置为 NULL，让操作系统自动选择。
  • length：指定映射的长度，以字节为单位。
  • prot：指定映射区域的保护权限，如 PROT_READ（可读）、PROT_WRITE（可写）、PROT_EXEC（可执行）等。
  • flags：指定映射区域的标志，如 MAP_SHARED（共享映射）、MAP_PRIVATE（私有映射）等。
  • fd：指定要映射的文件的文件描述符。如果不是映射文件，可以设置为 -1。
  • offset：指定文件中的偏移，通常设置为 0。

mmap 函数允许你将文件或设备的内容映射到进程的地址空间中，使得进程可以通过内存操作来访问文件的内容，而不必直接读写文件。这有助于提高访问速度和简化文件操作。

示例用法：

#include <stdio.h>
#include <sys/mman.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>int main() {int fd = open("example.txt", O_RDONLY);if (fd == -1) {perror("open");return 1;}off_t file_size = lseek(fd, 0, SEEK_END);void *map = mmap(NULL, file_size, PROT_READ, MAP_SHARED, fd, 0);if (map == MAP_FAILED) {perror("mmap");return 1;}// 现在可以通过指针 map 访问文件的内容printf("File content: %s\n", (char *)map);close(fd);munmap(map, file_size);return 0;
}

上述示例打开一个名为 “example.txt” 的文件，将其内容映射到内存中，然后通过指针 map 访问文件的内容。最后，使用 munmap 函数取消映射并关闭文件描述符。这是 mmap 的一个简单示例，它可用于更复杂的应用，如共享内存、内存映射数据库等。

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七、简单OLED屏幕开发及实现

#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <stdint.h>#include "oled.h"
#include "font.h"int oled_show(struct display_info *disp)
{ int i; char buf[100];oled_putstrto(disp, 0, 9+1, "Welcome to"); disp->font = font1; oled_putstrto(disp, 0, 18+2, " ---OrangePi--- "); disp->font = font2; oled_putstrto(disp, 0, 27+3, "DALI NIANGAO"); disp->font = font3; oled_send_buffer(disp); return 0; 
}void show_error(int err, int add) 
{ printf("\nERROR: %i, %i\n\n", err, add); 
}void show_usage(char *progname) 
{ printf("\nUsage:\n%s <I2C bus device node >\n", progname); 
}int main(int argc, char **argv) 
{ int e; char filename[32]; struct display_info disp; if (argc < 2) { show_usage(argv[0]); return -1; }memset(&disp, 0, sizeof(disp)); sprintf(filename, "%s", argv[1]); disp.address = OLED_I2C_ADDR; disp.font = font2; e = oled_open(&disp, filename); e = oled_init(&disp); oled_show(&disp); return 0; 
}

vim my_oled_demo.c
./build.sh my_oled_demo.c
sudo ./a.out /dev/i2c-3

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这篇关于【Orangepi Zero2 全志H616】驱动OLED屏应用-IIC协议、设备的映射(mmap)的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！


http://www.chinasem.cn/article/365417。

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