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Como usar o GPIO de 40 pinos nas placas reComputer Jetson

Este wiki demonstra como acessar e controlar o GPIO de 40 pinos das placas reComputer Jetson. Para este wiki, usamos o reComputer J4012 como exemplo. Porém, as etapas serão semelhantes para outras placas reComputer Jetson também.

Antes de começar​

Aqui estão algumas informações que você precisa saber antes de começar a trabalhar com o GPIO de 40 pinos em dispositivos reComputer Jetson.

  • O nível de tensão por pino GPIO é 3,3 V
  • Você não pode alimentar as placas reComputer Jetson via GPIO por causa da limitação de corrente dos pinos GPIO

Encontrar o nome do GPIO​

Passo 1: Abra o datasheet de uma placa reComputer Jetson. Abaixo você pode encontrar os datasheets de todas as placas reComputer Jetson disponíveis.

Aqui escolhemos o datasheet do reComputer J4012.

Passo 2: Navegue até a seção 40 Pin Expansion Header - J10

Passo 3: Encontre o nome do Header Pin #, certificando-se de que o uso padrão é GPIO na coluna Default Usage / Description

Por exemplo, verifique o Header Pin 15. O Default Usage dele é GPIO

Passo 4: Para o mesmo pino, encontre o nome na coluna Module Pin Name. No nosso exemplo, é GPIO12

Acessar e controlar o GPIO​

Agora temos 2 métodos diferentes para acessar os GPIOs nas placas Jetson com base na disponibilidade dos rótulos de GPIO diretamente. Usando o primeiro método, podemos saber diretamente os rótulos dos pinos GPIO depois de executar um comando no dispositivo. No entanto, se os rótulos dos pinos não forem mostrados diretamente, você pode usar o segundo método.

Método 1​

Neste método, o arquivo dts para GPIO está incluído dentro da versão do JetPack que você grava e já terá os GPIOs rotulados corretamente para que você possa obter os rótulos dos pinos diretamente do dispositivo.

Passo 1: Entre no terminal do dispositivo Jetson e execute este comando

sudo su
cat /sys/kernel/debug/gpio

Passo 2: Encontre o número do GPIO correspondente ao Module Pin Name que obtivemos antes

Neste caso, é gpio-268 correspondente a GPIO12

Passo 3: Execute o seguinte no terminal para exportar o pino gpio-268

cd /sys/class/gpio
echo 268 > export

Passo 4: Defina a direção e o valor. Aqui a direção pode ser in/ out e o valor pode ser 0/ 1

Por exemplo, para definir o GPIO12 como HIGH

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

Para definir o GPIO12 como LOW

echo 0 > value

Passo 5: Para definir o pino GPIO que você exportou de volta ao estado padrão, execute o seguinte

cd ..
echo 268 > unexport

Método 2​

Neste método, o arquivo dts para GPIO não está incluído dentro da versão do JetPack que você grava e não terá os GPIOs rotulados corretamente. Portanto, precisamos consultar outro documento (pinmux) e obter essas informações de rótulo de pino. Consulte os links abaixo de acordo com o SoM.

Passo 1: Baixe o documento pinmux de acordo com o SoM que você está usando. Aqui escolhemos o documento Jetson Orin NX/ Nano

Passo 2: Encontre o rótulo do GPIO (na coluna Customer Usage) correspondente ao Module Pin Name que obtivemos antes. Por exemplo, para GPIO12, é GPIO3_PN.01 e aqui nos referimos a PN.01

Passo 3: Entre no terminal do dispositivo Jetson e execute este comando

sudo su
cat /sys/kernel/debug/gpio

Passo 4: Encontre o número do GPIO correspondente ao rótulo do GPIO que obtivemos antes

Neste caso, é gpio-433 correspondente a PN.01, que também é igual a GPIO12

Passo 5: Execute o seguinte no terminal para exportar o pino gpio-433

cd /sys/class/gpio
echo 433 > export

Passo 6: Defina a direção e o valor. Aqui a direção pode ser in/ out e o valor pode ser 0/ 1

Por exemplo, para definir o GPIO12 como HIGH

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

Para definir o GPIO12 como LOW

echo 0 > value

Passo 7: Para definir o pino GPIO que você exportou de volta ao estado padrão, execute o seguinte

cd ..
echo 433 > unexport

Para Jetpack6+​

Semelhante ao método 2, precisamos consultar outro documento (pinmux) e obter essas informações de rótulo de pino. Consulte os links abaixo de acordo com o SoM.

Passo 1: Baixe o documento pinmux de acordo com o SoM que você está usando. Aqui escolhemos o documento Jetson Orin NX/ Nano

Passo 2: Encontre o rótulo do GPIO (na coluna Customer Usage) correspondente ao Module Pin Name que obtivemos antes. Por exemplo, para GPIO12, é GPIO3_PN.01 e aqui nos referimos a PN.01

Passo 3: Entre no terminal do dispositivo Jetson e execute este comando

sudo apt update
sudo apt install gpiod

gpioinfo

Passo 4: Encontre o número do GPIO correspondente ao rótulo do GPIO que obtivemos antes

Neste caso, é gpiochip0 line85 correspondente a PN.01, que também é igual a GPIO12

Passo 5: Então podemos usar o comando gpioset para configurar o modo de funcionamento do GPIO.

# To set GPIO12 to HIGH
sudo gpioset --mode=wait gpiochip0 85=1
# To set GPIO12 to LOW
sudo gpioset --mode=wait gpiochip0 85=0
info

Se você quiser saber mais sobre o comando gpioset, consulte isto: https://www.acmesystems.it/gpiod

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