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基于【立创·泰山派开发板】智能小手机项目

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简介

基于【立创·泰山派开发板】智能小手机项目

简介:基于【立创·泰山派开发板】智能小手机项目
立创·泰山派开发板训练营

开源协议

GPL 3.0

(未经作者授权,禁止转载)
创建时间:2024-02-03 23:48:54更新时间:2024-07-22 11:21:59

描述

一、简介

  学习利用嘉立创泰山派,制作一个智能小手机。

  使用泰山派的MIPI接口与触摸屏接口,通过转接板,连接到3.1寸屏幕上面的MIPI接口与触摸接口,同时引出音频接口。

图1-1 复刻结果图

  图中项目使用购买泰山派赠送的pd诱导板引出9V供电,为板子供电。使用ch340模块连接到泰山派上的uart接口,用于查看系统运行信息。

二、硬件相关

2.1 供电接口

  这里的供电来自泰山派的MIPI和触摸接口,分为两种,MIPI_DSI_VCC_LED+/-,和VCC_3V3与GND。MIPI_DSI_VCC_LED是MIPI接口提供给背光的供电,而3v3是通用的供电。我们需要给背光进行供电。其中,泰山派上的板子背光驱动电路IOUT=0.2V/R,最终得出IOUT = 0.2V/1.8≈110mA,但这款3.1寸屏幕背光电流最大只能支持25mA,如果直接接到屏幕上有烧屏幕或者屏幕发烫的风险,实际测试中使用泰山派背光供电会出现屏幕非常发烫情况,所以我们主要使用3v3这个电源。

图2-1 泰山派MIPI接口

2-2 泰山派触摸接口

2.2 背光电路

  背光电路分为两路:第一路是由泰山派输出(引脚命名为MIPI_DSI_VCC_LED+/-),第二路:是板载的背光驱动输出(引脚命名为I2C_DSI_VCC_LED+/-),通过4个0欧姆电阻进行选择,我们默认使用板载背光驱动供电。即不贴R1、R2,贴上R3、R4的零欧电阻。
图2-3 背光选择电路
  板载背光供电使用sy7201这个dcdc升压的驱动芯片,该芯片需要使用PWM进行驱动,来确定输出电压的大小。驱动芯片的pwm通过gp7101这个模数转换芯片进行产生,其I2C接口挂载在触摸屏接口的I2C接口上,这样就不需要再在泰山派上引出其他的I2C接口。相关具体原理如下:
  通过L1,D1,C2组成BOOST升压电路,利用电感储能特性进行升压。其中,R5与R6为采样电阻,通过芯片手册之中引脚的定义可以看到,我们可以通过相应的电阻大小对芯片输出电流进行控制,所以这里我们使用10欧的电阻即可保证20mA的输出电流,那么我们就之中贴其中的一个电阻,或者两个贴20欧电阻并联,这里画多个电阻并联可以为元器件实际焊接提供冗余。同时,输入引脚进行上拉/下拉的设计,只需要焊接其中一个电阻就可以对该引脚进行上拉或者下拉,这里实际焊接过程之中使用下拉电阻。
  
图2-4 背光驱动电路
图2-3 背光调节电路
图2-5 SY7201ABC芯片手册引脚定义
2.3 屏幕相关接口

  这里使用的屏幕是淘宝店深圳市大显伟业科技有限公司的3.1寸液晶显示屏。(点击链接进去),其提供的文档中说明了屏幕接口,这里详细内容可以直接查阅对应的文档(附件中的D310T9362V1 SPEC.pdf)或者直接查看开源文档之中的1.1.1和1.1.2部分。

  触摸屏使用的就是I2C接口,以及触摸复位引脚和触摸中断触发引脚,也可以直接查看开源文档之中1.1.3和1.1.4部分.

2.4 音频接口

  直接接泰山派接口,具体可以查看文档1.3部分。

2.5 焊接注意事项

  排座焊接难度较大,参考焊接b站视频:BV19i421y7Hv

  焊接过程之中,R1,R2,R5,R7不进行焊接。

三、软件相关

  这里我们需要在设备树之中,打开MIPI的设备树驱动(MIPI与EDP屏幕互斥),增加背光驱动、触摸屏驱动以及调试屏幕参数。同时我们也可以在编译系统的时候通过更换开机Logo和动画来达到个性化的效果。从调试角度来讲,我们可以先增加背光驱动,来点亮背光,然后再增加屏参,最后增加触摸屏,因为调试完屏参后,我们就可以直观的使用安卓系统了,可以直接调试屏幕参数,而不再需要其他信号反馈来判断触摸屏效果。(此部分学习中,后续完善具体效果图)

3.1 增加背光驱动

  调试屏幕我们一般会先把背光点亮如果使用的是泰山派的背光电路那直接使用代码里面默认的背光PWM驱动就行,但为了保护屏幕背光我们选择的是扩展板上的板载背光电路给3.1寸屏幕背光供电,扩展板板载背光电路PWM脚是通过GP7101 i2C转PWM芯片实现。所以我们需要编写一个GP7101驱动。从原理图中可知GP7101和触摸共同挂在道I2C下,从数据手册中我们可以得知GP7101的I2C地址是0XB0,0xB0是包含了读写位的所以我们实际填写中还需要右移一位最终地址为0X58。在tspi-rk3566-dsi-v10.dtsi中添加GP7101相关设备树驱动,首先引用I2C1并往设备树I2C1节点中添加GP7101子节点并指定I2C地址、最大背光,默认背光等。

  创建背光:一般背光驱动都放在/kernel/drivers/video/backlight目录下,所以我们在此路径下创建一个my_gp7101_bl目录用来存放Makefilegp7101_bl.c文件。
  编写makefile:  my_gp7101_bl/Makefile中把gp7101_bl.c编译到内核中,当然也可以选择obj-m编译成模块。obj-y += gp7101_bl.o
                            要想my_gp7101_bl下的Makefile生效还需要在上一层目录的Makefile中添加my_gp7101_bl目录,所以我们需要在backlight目录下Makefile中加入:obj-y += my_gp7101_bl/
  然后参考开源文档第三部分编写对应的文件。

3.2 调试屏参

  根据卖家给的数据手册和屏参,更改为泰山派设备树之中的数据格式。

3.3 增加触摸屏驱动

四、使用演示视频

4.1 搭建(附件中使用演示视频一)

4.2基础使用 (附件中使用演示视频二)

设计图

未生成预览图,请在编辑器重新保存一次

BOM

暂无BOM

附件

序号文件名称下载次数
1
D310T9362V1 SPEC.pdf
2
2
使用演示视频二.mp4
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3
使用演示视频一.mp4
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