Linux/安卓系统可使用CH347转接GPIO功能,所有GPIO均为双向IO口,支持输出与输入切换,输出时为推挽输出结构,具有较强驱动能力,输入时内部为弱上拉输入,上拉能力较弱。此外,用作输入的GPIO还支持GPIO中断功能。
在系统下提供2种应用方式使用GPIO,第一种使用Master主机驱动扩展GPIO,其使用方法和系统自带的GPIO口一样。可参考:
基于CH347实现USB扩展SPI/I2C/GPIO Master主机应用方案_扩展spi芯片_PC技术小能手的博客-CSDN博客文章浏览阅读2.3k次,点赞3次,收藏9次。在安卓/Linux主机上经常会遇到CPU原生SPI/I2C/GPIO Master资源通道不够或者功性能不满足实际产品需求的情况,基于USB2.0高速USB转接芯片CH347,配合厂商提供的USB转MPHSI(Multi Peripheral Serial Line)Master总线驱动(CH34X-MSPI-Master)可轻松实现为系统扩展SPI和I2C总线、GPIO Expander、中断信号等。_扩展spi芯片https://blog.csdn.net/WCH_TechGroup/article/details/130093377本篇博客仅介绍使用CH347应用库libch347进行GPIO编程:
一、应用框图
二、资源列表
demo:应用软件示例
driver:驱动软件
lib:应用库文件,提供大部分CPU架构的动态库和静态库
三、工作原理
驱动软件正常工作时,会自动在系统/dev目录下创建字符设备,名称为:/dev/ch34x_pis*。基于此节点设备,配合 libch347 动态库,ch347demo应用程序实现对 CH347 芯片的硬件资源的访问。
此方式适用于不需要依赖于原有外设驱动工作的应用场景,使用字符设备实现对于外设的读写功能。类似于串口应用,通过访问 /dev/tty* 设备实现相应设备的:打开、关闭、读写等操作。
四、使用步骤
使用HID驱动模式,直接使用系统自带的 hidraw 驱动即可,使用厂商驱动模式,需要编译使用 CH341PAR_LINUX 资料中driver下的驱动文件,链接地址:CH341PAR_LINUX.ZIP - 南京沁恒微电子股份有限公司USB转JTAG/SPI/I2C/并口/GPIO等接口的Linux设备驱动程序,支持CH341的USB转SPI/I2C/EPP并口/MEM并口等,支持CH347的480Mbps高速USB转JTAG/SPI/I2C/GPIO等,支持32/64位操作系统。https://www.wch.cn/downloads/CH341PAR_LINUX_ZIP.htmlhttps://github.com/WCHSoftGroup/ch341par_linuxhttps://github.com/WCHSoftGroup/ch341par_linux驱动使用流程如下:
(1)驱动加载
1. unzip CH341PAR.ZIP
2. cd driver
3. sudo make install
插入CH347硬件设备,此时会自动在 /dev 目录下创建字符设备:ch34x_pis*,如下所示:
至此,代表驱动程序和芯片工作正常。
(2)拷贝库文件至系统库路径下,此处以X64 CPU的 ch347 动态库为例:
sudo cp lib/x64/dynamic/libch347.so /usr/lib
(3)应用编程—GPIO API介绍
/**
* CH347OpenDevice - open device
* @pathname: device path in /dev directory
*
* The function return positive file descriptor if successful, others if fail.
*/
extern int CH347OpenDevice(const char *pathname);
/**
* CH347CloseDevice - close device
* @fd: file descriptor of device
*
* The function return true if successful, false if fail.
*/
extern bool CH347CloseDevice(int fd);
/**
* CH347GPIO_Get - get gpio status
* @fd: file descriptor of device
* @iDir: gpio direction bits, bits0-7 on gpio0-7, 1 on ouput, 0 on input
* @iData: gpio level bits, bits0-7 on gpio0-7, 1 on high, 0 on low
*
* The function return true if success, others if fail.
*/
extern bool CH347GPIO_Get(int fd, uint8_t *iDir, uint8_t *iData);
/**
* CH347GPIO_Set - gpio setting
* @fd: file descriptor of device
* @iEnable: gpio function enable bits, bits0-7 on gpio0-7, 1 on enable
* @iSetDirOut: gpio direction bits, bits0-7 on gpio0-7, 1 on ouput, 0 on input
* @iSetDataOut: gpio output bits, bits0-7 on gpio0-7, if gpio direction is output, 1 on high, 0 on low
*
* The function return true if success, others if fail.
*/
extern bool CH347GPIO_Set(int fd, uint8_t iEnable, uint8_t iSetDirOut, uint8_t iSetDataOut);
/**
* CH347GPIO_IRQ_Set - gpio irq function setting
* @fd: file descriptor of device
* @gpioindex: 0, 2, 3, 4, 5, 6 and 7 are valid
* @enable: 0 : disable, 1 : enable
* @irqtype: IRQ_TYPE_EDGE_FALLING, IRQ_TYPE_EDGE_RISING, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH
* @isr_handler: handler to call when interrupt occurs, if isr disable, the routine will be ignored.
*
* The function return true if success, others if fail.
*/
extern bool CH347GPIO_IRQ_Set(int fd, uint8_t gpioindex, bool enable, uint8_t irqtype, void *isr_handler);
CH347GPIO_Get:获取芯片所有GPIO引脚的方向和当前电平
CH347GPIO_Set:设置芯片所有GPIO引脚的使能、方向和电平
CH347GPIO_IRQ_Set:启用指定GPIO引脚的中断功能,可指定中断触发类型为:上升沿、下降沿和双边沿。
CH347 GPIO接口操作流程:
GPIO中断功能使用示例,打开设备后,得到设备描述符fd,然后调用接口函数启用中断功能即可。当GPIO6有边沿变化的时候,注册的中断回调函数会自动执行,打印中断触发次数。
static void ch34x_demo_isr_handler(int signo)
{
static int int_times = 0;
printf("ch34x interrupt times: %d\n", int_times++);
}
static void ch34x_demo_irq_operate(bool enable)
{
bool ret;
int gpioindex = 6;
ret = CH347GPIO_IRQ_Set(ch347device.fd, gpioindex, enable, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH, ch34x_demo_isr_handler);
if (!ret) {
printf("Failed to set CH347 irq function.");
return;
}
}