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如何在 reComputer Jetson 板上使用 40 针 GPIO

本指南演示了如何访问和控制 reComputer Jetson 板的 40 针 GPIO。在本指南中，我们以 reComputer J4012 为例。然而，对于其他 reComputer Jetson 板，步骤也类似。

开始之前​

在开始使用 reComputer Jetson 设备上的 40 针 GPIO 之前，您需要了解以下信息：

  • 每个 GPIO 引脚的电压等级为 3.3V
  • 由于 GPIO 引脚的电流限制，您无法通过 GPIO 为 reComputer Jetson 板供电

查找 GPIO 名称​

步骤 1： 打开 reComputer Jetson 板的数据手册。以下是所有可用 reComputer Jetson 板的数据手册链接。

  • J101 载板

    • reComputer J1010

  • A206 载板

    • reComputer J2011
    • reComputer J2012
    • reComputer J1020

  • J202 载板

    • reComputer J2021
    • reComputer J2022
    • reComputer J1020 V2

  • J401 载板

    • reComputer J4011
    • reComputer J4012
    • reComputer J3010
    • reComputer J3011

这里我们选择 reComputer J4012 的数据手册。

步骤 2： 导航到 40 针扩展头 - J10 部分

步骤 3： 在 Default Usage / Description 列中，找到 Header Pin # 的名称，并确保其默认用途为 GPIO

例如，检查 Header Pin 15。其 Default Usage 为 GPIO

步骤 4： 对于同一个引脚，在 Module Pin Name 列中找到名称。在我们的示例中，它是 GPIO12

访问和控制 GPIO​

现在我们有两种不同的方法可以访问 Jetson 板上的 GPIO，具体取决于是否可以直接获得 GPIO 标签。在第一种方法中，我们可以通过设备执行命令直接获取 GPIO 引脚标签。然而，如果引脚标签未直接显示，可以使用第二种方法。

方法 1​

在此方法中，GPIO 的 dts 文件已包含在您刷入的 JetPack 版本中，并且 GPIO 已正确标记，因此您可以直接从设备中获取引脚标签。

步骤 1： 进入 Jetson 设备的终端并执行以下命令

sudo su
cat /sys/kernel/debug/gpio

步骤 2： 找到与之前获取的 Module Pin Name 对应的 GPIO 编号

在此示例中，gpio-268 对应于 GPIO12

步骤 3： 在终端中执行以下命令以导出 gpio-268 引脚

cd /sys/class/gpio
echo 268 > export

步骤 4： 设置方向并设置值。方向可以是 in/ out，值可以是 0/ 1

例如，将 GPIO12 设置为高电平

cd gpio268
echo "out" > direction
echo 1 > value

将 GPIO12 设置为低电平

echo 0 > value

步骤 5： 要将您导出的 GPIO 引脚恢复为默认状态，请执行以下命令

cd ..
echo 268 > unexport

方法 2​

在此方法中，GPIO 的 dts 文件未包含在您刷入的 JetPack 版本中，并且 GPIO 未正确标记。因此，我们需要参考另一份文档（pinmux）以获取引脚标签信息。根据 SoM 参考以下链接。

步骤 1： 根据您使用的 SoM 下载 pinmux 文档。这里我们选择 Jetson Orin NX/ Nano 文档

步骤 2： 找到与之前获取的 Module Pin Name 对应的 GPIO 标签（在 Customer Usage 列下）。例如，对于 GPIO12，它是 GPIO3_PN.01，这里我们参考 PN.01

步骤 3： 进入 Jetson 设备的终端并执行以下命令

sudo su
cat /sys/kernel/debug/gpio

步骤 4： 找到与之前获取的 GPIO 标签 对应的 GPIO 编号

在此示例中，gpio-433 对应于 PN.01，也等于 GPIO12

步骤 5： 在终端中执行以下命令以导出 gpio-433 引脚

cd /sys/class/gpio
echo 433 > export

步骤 6： 设置方向并设置值。方向可以是 in/ out，值可以是 0/ 1

例如，将 GPIO12 设置为高电平

cd PN.01
echo "out" > direction
echo 1 > value

将 GPIO12 设置为低电平

echo 0 > value

步骤 7： 要将您导出的 GPIO 引脚恢复为默认状态，请执行以下命令

cd ..
echo 433 > unexport

针对 Jetpack6+​

与方法 2 类似，我们需要参考另一份文档（pinmux）以获取引脚标签信息。根据 SoM 参考以下链接。

步骤 1： 根据您使用的 SoM 下载对应的 pinmux 文档。这里我们选择 Jetson Orin NX/ Nano 文档。

步骤 2： 找到与之前获取的模块引脚名称对应的 GPIO 标签（在 Customer Usage 列下）。例如，对于 GPIO12，它是 GPIO3_PN.01，这里我们参考 PN.01。

步骤 3： 进入 Jetson 设备的终端并执行以下命令：

sudo apt update
sudo apt install gpiod

gpioinfo

步骤 4： 找到与之前获取的 GPIO 标签 对应的 GPIO 编号。

在这个例子中，gpiochip0 line85 对应 PN.01，也等于 GPIO12。

步骤 5： 然后我们可以使用 gpioset 命令来配置 GPIO 的工作模式。

# 将 GPIO12 设置为 HIGH
sudo gpioset --mode=wait gpiochip0 85=1
# 将 GPIO12 设置为 LOW
sudo gpioset --mode=wait gpiochip0 85=0
info

如果您想了解更多关于 gpioset 命令的信息，请参考：
https://www.acmesystems.it/gpiod

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