Jetson Nano GPIO使用、四种模式以及串口解释

参考：

http://www.waveshare.net/study/portal.php?mod=view&aid=882
https://www.jianshu.com/p/f98a69b94deb
https://blog.csdn.net/qq_26904271/article/details/79829363
https://www.cnblogs.com/wangha/p/10475719.html

Jetson Nano GPIO说明

1. 安装Jetson.GPIO 库
Jetson.GPIO库已经预装在Nano，无需再安装其他GPIO Python库，如果安装了其他GPIO库需先卸载方可以正常适用Jetson.GPIO, 预安装路径：

/opt/nvidia/jetson-gpio

安装GPIO库

sudo pip install Jetson.GPIO
sudo pip3 install Jetson.GPIO

这个的源码在：
https://pypi.org/project/Jetson.GPIO/

安装到Jetson Nano上
创建一个新的gpio用户组。然后将用户添加到新创建的组中，your_user_name是用户名。

sudo groupadd -f -r gpio
sudo usermod -a -G gpio your_user_name

通过将99-gpio.rules文件复制到rules.d目录来安装自定义udev规则：

sudo cp /opt/nvidia/jetson-gpio/etc/99-gpio.rules /etc/udev/rules.d/

重新加载udev规则：

sudo udevadm control --reload-rules && sudo udevadm trigger

重启

sudo reboot now

2. 代码中使用Jetson.GPIO 库

在python代码中需添加如下语句，才可以调用 import the RPi.GPIO (或者 motorhat library等)

import sys
sys.path.append('/opt/nvidia/jetson-gpio/lib/python/')
sys.path.append('/opt/nvidia/jetson-gpio/lib/python/Jetson/GPIO')import Jetson.GPIO

或

import RPi.GPIO

设置GPIO模式

GPIO.setmode(GPIO.BOARD)
# or
GPIO.setmode(GPIO.BCM)
# or
GPIO.setmode(GPIO.CVM)
# or
GPIO.setmode(GPIO.TEGRA_SOC)

举例如：

#!/usr/bin/env python
#BCM 是Broadcom SOC GPIO序列号，此处需修改为BOARD
#即Nano载板的40Pin GPIO序列号，参考上图<Nano_J41_40Pin.png>#import jetson gpio
import sys
sys.path.append('/opt/nvidia/jetson-gpio/lib/python/')
sys.path.append('/opt/nvidia/jetson-gpio/lib/python/Jetson/GPIO')import Jetson.GPIO as GPIO
import time# Pin Definitions
output_pin = 13  #J41_BOARD_PIN13---gpio14/GPIO.B06/SPI2_SCKdef main():# Pin Setup:# Board pin-numbering schemeGPIO.setmode(GPIO.BOARD)# set pin as an output pin with optional initial state of HIGHGPIO.setup(output_pin, GPIO.OUT, initial=GPIO.HIGH)print("Starting demo now! Press CTRL+C to exit")curr_value = GPIO.HIGHtry:while True:time.sleep(2)# Toggle the output every secondprint("Outputting {} to pin {}".format(curr_value, output_pin))GPIO.output(output_pin, curr_value)curr_value ^= GPIO.HIGHfinally:GPIO.cleanup()if __name__ == '__main__':main()

GPIO四种模式：BOARD、BCM、CVM和TEGRA_SOC 的不同

四种模式可以分为两组：BOARD和BCM一组，CVM和TEFRA_SOC一组。

1.BOARD和BCM是来源于RPi.GPIO library，因此Jetson Nano的标识对照和树莓派一致，可参考树莓派对照表。
树莓派对照表：
在这里插入图片描述
Jetson Nano正面：

Jetson Nano反面：

物理管脚BOARD编码和Jetson Nano上的管脚是正好一一对应的，是物理关系，手册中写为GPIO Header。但BCM中就不是物理数值关系对应了，BCM是根据博通SoC的GPIO规则命名的。BOARD编码中的12号管脚，在BCM 中的编码就是18号管脚，他们的功能都是GPIO.1(通用输入输出管脚1)。在Jetson Nano正面写的是Board编码，反面写的是相应的BCM编码，可以留心查看。

如下是Jetson Nano正视管脚图。可见Jetson Nano中GPIO的各个管脚功能，具有Sysfs GPIO的管脚都可以作为通用输入输出管脚。其余管脚可以在name下面看到各自功能，具有通信功能的可看到查询地址或串口名称等信息。
在这里插入图片描述

2.BCM，BOARD使用场合
BOARD编码和BCM一般都在python库中使用

import RPi.GPIO as GPIO  //引入RPi.GPIO库
GPIO.setmode(GPIO.BCM) //设置引脚编号为BCM编码方式；
GPIO.setmode(GPIO.BOARD) //设置GPIO引脚为BOARD编码方式。

PS：在树莓派中会遇到wiringPi编码
wiringPi一般用于C++等平台

LIBS += -lwiringPi
#include "wiringPi.h"
wiringPiSetup();

3. CVM 和TEGRA_SOC编码

CVM和TEGRA_SOC均使用字符串（strings ）而不是数字作为各个GPIO管脚的命名。
其中CVM是根据 CVM/CVB connector中信号名称命名，TEGRA_SOC是根据Tegra SoC中信号名称来命名的。

4. Jetson Nano GPIO一些说明

Jetson.GPIO Library doesn’t support PWM**
（不支持PWM，如需要PWM需外接一个I2C转PWM信号的板子）
However, the following I2C controlled board can generate PWM signals up to ~1.6kHz and should have Python libraries available.
https://www.adafruit.com/product/815
You could potentially connect this to whatever H-Bridge meets the power requirements of your application. The motor driver we used for JetBot actually combines this chip and multiple H-bridge on the same board.
https://www.adafruit.com/product/2927

PS:
NVIDIA Forum:
Nano GPIO Python support
https://pypi.org/project/Jetson.GPIO/
Jetson Nano GPIO 代码目录及部分说明

GPIO DTS:
hardware/nvidia/platform/t210/porg/kernel-dts/porg-platforms/tegra210-porg-gpio-p3448-0002-a02.dtsi
P37-gpio12-GPIO.B04
P22-gpio13-GPIO.B05
P13-gpio14-GPIO.B06
P18-gpio15-GPIO.B07
VDD-USB-HUB-EN gpio151-GPIO.S07
IMX219 DTS:
hardware\nvidia\platform\t210\porg\kernel-dts\porg-platforms\tegra210-porg-camera-rbpcv2-imx219.dtsi