ITOP-6818步进电机模块测试

翠花儿

和本文档配套的资料有：

内核配置和步进电机驱动补丁包：topeet_modules_step_motor_20190712.tar.gz

linux-C的测试例程：iTOP-4418&6818-linuxc-stepmotor_V1.0.zip

QtE的测试例程：iTOP-4418&6818-QtE4.7-step_moter_V1.0.tar

Android的测试例程：iTOP-4418&6818-Android4.4-stepmotortest-V1.0.zip

本章需要的资料包在网盘“iTOP6818开发板资料汇总（不含光盘内容）\09_iTOP-4418开发板最小linux_Qt_Ubuntu扩展文档\步进电机测试模块”下载。

请注意，在光盘的内核源码中，没有步进电机的驱动，需要添加步进电机的驱动之后才能使用。步进电机使用的是camera接口上的IO，在linux系统上测试需要在内核的menuconfig屏蔽掉camera驱动。在安卓上测试时不用配置menuconfig，只需要拷贝驱动源码，修改Makefile。

1 硬件连接

硬件连接分为两个部分，供电和控制线的连接。如下图所示，是步进电机的原理图部分。

端子j2可以看出，需要通过排线和开发板的camera接口。上图右半部分，可以看出供电可以采用5v电源或者usb供电的方式。

排线链接，如下图所示。火牛座和USB线供电二选一，如下图所示是5v电源线供电。

注意：

如果大家使用的是默认的光盘内核镜像，请不要给步进电机上电太长时间。因为步进电机驱动芯片，默认状态是上拉，会导致步进电机处于不正常的状态，会让电机发热。

需要将步进电机驱动配置完成之后，步进电机驱动在初始化的时，将步进电机的驱动芯片拉低，这样步进电机就会处于准备工作状态，这种状态不会有电流，不会导致步进电机发热！

2 内核配置

由硬件部分可知，步进电机使用的是camera接口，内核默认状态会编译camera驱动，camera驱动会占用电机用到的四个GPIO，在linux系统下，首先需要在内核配置中将camera驱动去掉。然后添加驱动补丁包，重新编译内核，烧写到内核中。Android另有修改方法。不需要去掉camera驱动。

进入内核目录，配置所需要的缺省文件，使用命令“make menuconfig”，如下图所示，进入配置界面。

选中“Device Drivers  --->”进入。

如下图所示，选中“Multimedia support  --->”，进到选项中。

如下图所示，进入“Video capture adapters  --->”选项。

如下图所示，进入“Encoders, decoders, sensors and other helper chips”选项。

如下图所示，取消“ov5640 DVP camera support”，这个是摄像头ov5640的配置选项。

如上图所示，取消ov5640的选项，然后保存退出，得到新的.config文件。

然后需要修改Makefile文件。打开“drivers/char/Makefile”文件，增加以下代码：

obj-y                           += topeet_modules/

如下图所示。

然后保存退出。

3 驱动配置

驱动补丁包“topeet_modules_step_motor_20190712.tar.gz”和文档放在一起。

补丁包同时也放在网盘链接“iTOP4418&6818开发板资料汇总（不含光盘内容）\iTOP-4418&6818开发板系统源码及镜像（其他）\topeet_modules”目录下的“topeet_modules_step_motor_20190712.tar.gz”下，日期可能会有变化，使用最新日期的压缩包即可。

拷贝到“drivers/char”目录下，使用命令“tar -vxf topeet_modules_step_motor_20190712.tar.gz”解压，如下图所示。

4 linux系统编译和测试

重新编译内核，烧写到开发板，启动开发板，如下图所示。在“/dev”目录下可以看到有设备节点“step_motor_driver”生成。

至此，内核驱动配置完成。这个时候给步进电机上电，会发现四个并排的小灯已经灭了。

Linux-C的测试例程

然后拷贝和本文档一起打包的“iTOP-4418&6818-linuxc-stepmotor_V1.0.zip”压缩包中“step_motor_app”文件到开发板（U盘，tf卡或者nfs都可以）。

作者的系统是最小Linux系统。如果是Android系统，则需要使用“chmod 777 /dev/step_motor_driver”修改权限。

使用命令“./step_motor_app”如下图所示，可以看到有如下提示。

步进电机的测试例程需要传递参数。

第一个参数是R或者L，用于设置步进电机的方向；

第二个参数是步角距，步角距是5.625/64度，4096 个步角距就是360 度，所以这个参数的范围是0-4096，取值4096是一圈，最小建议为10。

第三个参数是转速，建议取值为3000到20000之间，小于3000转速不稳定。

使用命令“./step_motor_app R 4076 3000”，可以看到步进电机在右转，转一圈之后就会停下，“./step_motor_app L 4076 3000”会左转一圈之后停止，用户可以执行测试其它参数。

QtE4.7的测试例程

和本文档一起打包的“iTOP-4418&6818-QtE4.7-step_moter_V1.0”为QtE4.7的测试源码资源包，源码中的“step_moter”为步进电机的编译好的qt4.7程序。

请注意，需要参考本文档第二小节，先配置内核驱动，确认有设备节点“/dev/step_motor_driver”。

开发板烧写QtE4.7系统，将“step_moter”拷贝到开发板，使用命令“./step_moter -qws & ”运行，如下图所示。

以上界面中，参数如下：

Speed：通过改变延时来控制速度，延时越短，转速越快。延时范围：3--20ms。

Num：设置步进数，当值为4096时转一圈。

Direction：设置转动方向。RIGHT为正转，LEFT为反转。

START：设置好后，点击START开始运行。

CLOSE：关闭当前页面。

5 Android4.4系统测试

在Android系统上测试时不用去掉ov5640驱动，需要拷贝步进电机驱动源码到内核目录，详情参考“驱动配置”小节，进入android源码目录，使用命令“vi kernel/arch/arm/plat-s5p6818/topeet/device.c”如下图所示。

搜索“camera_common_vin_setup_io”并port将if 1改为if 0，如下图所示。

然后在使用命令“./build_android.sh”重新编译，然后将内核镜像烧写进开发板。

“iTOP-4418&6818-Android4.4-stepmotortest-V1.0.zip”为Android4.4的测试源码资源包，源码包中的“bin”下的“stepmotortest.apk”为步进电机的编译好的Android4.4程序。

请注意镜像烧写到卡发板上后确认有设备节点，

在控制台输入命令“chmod 777 /dev/step_motor_driver”修改权限。

最后安装APP，APP运行之后，如下图所示。

速度：通过改变延时来控制速度，速度设置越大，转速越快，但不能设置成20。

步数：设置步进数，当值为4096时转一圈。

方向：设置转动方向。

START：设置好后，点击START开始运行，转轴会转动，模块上的led灯会闪烁，如下图。