在前一小節(jié)中介紹了點亮第一個LED燈,這里我們準(zhǔn)備進階嘗試下,輸出第一段PWM波形。(PWM也就是脈寬調(diào)制,一種可調(diào)占空比的技術(shù),得到的效果就是:如果用示波器測量引腳會發(fā)現(xiàn)有方波輸出,而且高電平、低電平的時間是可調(diào)的。)
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這里爪爪熊準(zhǔn)備寫成一個golang的庫,并開源到github上,后續(xù)更新將直接更新到github中,如果你有興趣可以和我聯(lián)系。 github.com/dpawsbear/bear_rpi_go
我在很多的教程中都看到說樹莓派的PWM(硬件)只有一個GPIO能夠輸出,就是 GPIO1 。這可是不小的打擊,因為我想使用至少四個 PWM ,還是不死心,想通過硬件手冊上找尋蛛絲馬跡,看看究竟怎么回事。
手冊上找尋東西稍等下講述,這里先提供一種方法測試 樹莓派3B 的 PWM 方法:用指令控制硬件PWM。
這里通過指令的方式掌握了基本的pwm設(shè)置技巧,決定去翻一下手冊看看到底PWM怎么回事,這里因為沒有 BCM2837 的手冊,根據(jù)之前文章引用官網(wǎng)所說, BCM2835 和 BCM2837 應(yīng)該是一樣的。這里我們直接翻閱 BCM2835 的手冊,直接找到 PWM 章節(jié)。找到了如下圖:
圖中可以看到在博通的命名規(guī)則中 GPIO 12、13、18、19、40、41、45、52、53 均可以作為PWM輸出。但是只有兩路PWM0 PWM1。根據(jù)我之前所學(xué)知識,不出意外應(yīng)該是PWM0 和 PWM1可以輸出不一樣的占空比,但是頻率應(yīng)該是一樣的。因為沒有示波器,暫時不好測試。先找到下面對應(yīng)圖:
根據(jù)以上兩個圖對比可以發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律:
對照上面的表可以看出從 BCM2837 中印出來的能夠使用在PWM上的就這幾個了。
為了驗證個人猜想是否正確,這里先直接使用指令的模式,模擬配置下是否能夠正常輸出。
通過上面一系列指令模擬發(fā)現(xiàn),(GPIO1、GPIO26)、(GPIO23、GPIO24)是綁定在一起的,調(diào)節(jié)任意一個,另外一個也會發(fā)生變化。也即是PWM0、PWM1雖然輸出了兩路,可以理解成兩路其實都是連在一個輸出口上。這里由于沒有示波器或者邏輯分析儀這類設(shè)備(僅有一個LED燈),所以測試很簡陋,下一步是使用示波器這類東西對頻率以及信號穩(wěn)定性進行下測試。
小節(jié):樹莓派具有四路硬件輸出PWM能力,但是四路中只能輸出兩個獨立(占空比獨立)的PWM,同時四路輸出的頻率均是恒定的。
上面大概了解清楚了樹莓派3B的PWM結(jié)構(gòu),接下來就是探究如何使用Go語言進行設(shè)置。
因為拿到了手冊,這里我想直接操作寄存器的方式進行設(shè)置,也是順便學(xué)習(xí)下Go語言處理寄存器的過程。首先需要拿到pwm 系列寄存器的基地址,但是翻了一圈手冊,發(fā)現(xiàn)只有偏移,沒有找到基地址。
經(jīng)過了一段時間的努力后,決定寫一個 樹莓派3B golang包開源放在github上,只需要寫相關(guān)程序進行調(diào)用就可以了,以下是相關(guān)demo(pwm)(在GPIO.12 上輸出PWM波,放上LED燈會有呼吸燈的效果,具體多少頻率還沒有進行測試)
以下是demo(pwm) 源碼
有時候我們需要在完全可控的范圍內(nèi)復(fù)用channel,但是關(guān)閉了的channel原生語法并沒有提供方法打開,所以利用指針再次打開。
channel的結(jié)構(gòu)體在 chan.go 中:
Channel是否關(guān)閉取決于 hchan.closed ,0是打開,1是關(guān)閉。
方法:讓指針指向 hchan.closed 直接修改它的值。
closedOffset為什么是28呢?這個涉及到struct對齊問題, Go內(nèi)存優(yōu)化(一)— struct對齊
在上面主要用了指針定位closed值,直接修改標(biāo)志位。為了保證設(shè)置closed值的安全性所以在給它設(shè)置值的時候使用runtime.lock上鎖。
關(guān)于 go:linkname 可以自行百度,在目錄下創(chuàng)建一個 *.s 文件可以躲過編譯時error: missing function body 。
你說的是類似c++中的using std::cout嗎?目前似乎還沒有辦法。 查看原帖
io.copy是按默認(rèn)的緩沖區(qū)32k循環(huán)操作的,不會將內(nèi)容一次性全寫入內(nèi)存中,這樣就能解決大文件的問題。
Go語言也稱 Golang,兼具效率、性能、安全、健壯等特性。這套Go語言教程(Golang教程)通俗易懂,深入淺出,既適合沒有基礎(chǔ)的讀者快速入門,也適合工作多年的程序員查閱知識點。
Go 語言
這套教程在講解一些知識點時,將 Go 語言和其他多種語言進行對比,讓掌握其它編程語言的讀者能迅速理解 Go 語言的特性。Go語言從底層原生支持并發(fā),無須第三方庫、開發(fā)者的編程技巧和開發(fā)經(jīng)驗就可以輕松搞定。
Go語言(或 Golang)起源于 2007 年,并在 2009 年正式對外發(fā)布。Go 是非常年輕的一門語言,它的主要目標(biāo)是“兼具 Python 等動態(tài)語言的開發(fā)速度和 C/C++ 等編譯型語言的性能與安全性”。
Go語言是編程語言設(shè)計的又一次嘗試,是對類C語言的重大改進,它不但能讓你訪問底層操作系統(tǒng),還提供了強大的網(wǎng)絡(luò)編程和并發(fā)編程支持。Go語言的用途眾多,可以進行網(wǎng)絡(luò)編程、系統(tǒng)編程、并發(fā)編程、分布式編程。
Go語言的推出,旨在不損失應(yīng)用程序性能的情況下降低代碼的復(fù)雜性,具有“部署簡單、并發(fā)性好、語言設(shè)計良好、執(zhí)行性能好”等優(yōu)勢,目前國內(nèi)諸多 IT 公司均已采用Go語言開發(fā)項目。Go語言有時候被描述為“C 類似語言”,或者是“21 世紀(jì)的C語言”。Go 從C語言繼承了相似的表達式語法、控制流結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型、調(diào)用參數(shù)傳值、指針等很多思想,還有C語言一直所看中的編譯后機器碼的運行效率以及和現(xiàn)有操作系統(tǒng)的無縫適配。
因為Go語言沒有類和繼承的概念,所以它和 Java 或 C++ 看起來并不相同。但是它通過接口(interface)的概念來實現(xiàn)多態(tài)性。Go語言有一個清晰易懂的輕量級類型系統(tǒng),在類型之間也沒有層級之說。因此可以說Go語言是一門混合型的語言。
此外,很多重要的開源項目都是使用Go語言開發(fā)的,其中包括 Docker、Go-Ethereum、Thrraform 和 Kubernetes。Go 是編譯型語言,Go 使用編譯器來編譯代碼。編譯器將源代碼編譯成二進制(或字節(jié)碼)格式;在編譯代碼時,編譯器檢查錯誤、優(yōu)化性能并輸出可在不同平臺上運行的二進制文件。要創(chuàng)建并運行 Go 程序,程序員必須執(zhí)行如下步驟。
使用文本編輯器創(chuàng)建 Go 程序;
保存文件;編譯程序;運行編譯得到的可執(zhí)行文件。
這不同于 Python、Ruby 和 JavaScript 等語言,它們不包含編譯步驟。Go 自帶了編譯器,因此無須單獨安裝編譯器。
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