WiFi遥控小车（四）：简单直流电机驱动及UDP通信程序

之前说过只要能控制高低电平就可以控制电机的正反转，我想通过修改友善官方的LED驱动程序来达到控制GPIO高低电平的目的，但是看了很久都没有怎么看懂，就去网上找看有没有比较好理解的程序，找到一个，原帖地址如下，十分感谢intel版主的无私分享：

 

http://www.arm9home.net/read.php?tid-15941.html

原帖作者的小车是通过左右轮子的差速来实现转向的，可我的小车是后轮驱动，靠前轮转向的，所以对源程序做了些修改：

 

#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/delay.h>
#include <asm/irq.h>
//#include <mach/regs-gpio.h>
#include <mach/hardware.h>
#include <linux/kernel.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/types.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/moduleparam.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/errno.h>
#include <linux/ioctl.h>
#include <linux/cdev.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/list.h>
#include <linux/pci.h>
#include <asm/uaccess.h>
#include <asm/atomic.h>
#include <asm/unistd.h>

#include <mach/map.h>
#include <mach/regs-clock.h>
#include <mach/regs-gpio.h>
#include <mach/gpio.h>

//#include <linux/gpio.h>

#include <plat/gpio-cfg.h>
#include <mach/gpio-bank-e.h>
#include <mach/gpio-bank-k.h>

#define DEVICE_NAME "car"

//控制前后的电机
#define MOTOR_QH_ENA 	S3C64XX_GPM(4)
#define MOTOR_QH_ENB	S3C64XX_GPM(5)
//控制方向的电机
#define MOTOR_FX_ENA	S3C64XX_GPE(3)
#define MOTOR_FX_ENB	S3C64XX_GPE(4)


#define debug 1

static unsigned long motor_table [] = {
	MOTOR_QH_ENA,
	MOTOR_QH_ENB,
	MOTOR_FX_ENA,
	MOTOR_FX_ENB
};

//初始化GPIO口
static int car_motor_init(void)
{
  int ret=0,i;
  	for (i = 0; i < 4; i++) 
	{
	    
		if(gpio_is_valid(motor_table[i])==-EINVAL)
		{
		  printk("ERROR,GPIO used by other devices ! \n");
		  break;
		}
		//上拉GPIO
	  s3c_gpio_setpull(motor_table[i], S3C_GPIO_PULL_UP);
	  //设置为输出
	  s3c_gpio_cfgpin(motor_table[i], S3C_GPIO_OUTPUT);
	  //设置默认值为低电平
	  gpio_set_value(motor_table[i],0);
	 
	}
	
  return ret;
};


static void car_motor_status(void)
{
	printk("MOTOR_QH_ENA=%d\nMOTOR_QH_ENB=%d\nMOTOR_FX_ENA=%d\nMOTOR_FX_ENB=%d\n",
	gpio_get_value(MOTOR_QH_ENA),
	gpio_get_value(MOTOR_QH_ENB),
	gpio_get_value(MOTOR_FX_ENA),
	gpio_get_value(MOTOR_FX_ENB));
	
};

static void car_motor_run(void)
{
  	gpio_set_value(MOTOR_QH_ENA,1);
	gpio_set_value(MOTOR_QH_ENB,0);
};


static void car_motor_stop(void)
{
#if debug
	 car_motor_status();
#endif
  	gpio_set_value(MOTOR_QH_ENA,0);
  	gpio_set_value(MOTOR_QH_ENB,0);
};


static void car_motor_back(void)
{
  	gpio_set_value(MOTOR_QH_ENA,0);
	gpio_set_value(MOTOR_QH_ENB,1);
};

static void car_motor_left(void)
{
  	gpio_set_value(MOTOR_FX_ENA,1);
	gpio_set_value(MOTOR_FX_ENB,0);
};

static void car_motor_right(void)
{
 	gpio_set_value(MOTOR_FX_ENA,0);
	gpio_set_value(MOTOR_FX_ENB,1);
};

static void car_motor_zheng(void)
{
 	gpio_set_value(MOTOR_FX_ENA,0);
	gpio_set_value(MOTOR_FX_ENB,0);
};


static long car_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
{
#if debug
	printk("cmd=%d\n",cmd);
#endif
	long ret=0;
	switch(cmd)
	{
	  case '0':	case 0:
	  //小车停止
	  car_motor_stop();
	  break;
	  
	  case '1':	case 1:
	  //小车前进
	  car_motor_run();
	  break;
	  //小车后退
	  case '2':	case 2:
	  car_motor_back();
	  break;
	  //左转
	  case '3':	case 3:
	  car_motor_left();
	  break;
	  //右转
 	  case '4':	case 4:
	  car_motor_right();  
	  break;
	  //直走
	  case '5':	case 5:	
	  car_motor_zheng();
	  break;
	  //小车后退
	  case '6':	case 6:
	  car_motor_back();
	  break;

		return 0;
	default:
		return -EINVAL;
	}
	return ret;
}

static struct file_operations dev_fops = {
	.owner			= THIS_MODULE,
	.unlocked_ioctl	= car_ioctl,
};

static struct miscdevice misc = {
	.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,
	.name = DEVICE_NAME,
	.fops = &dev_fops,
};

static int __init dev_init(void)
{
	int ret;

	car_motor_init();
//	car_motor_run();
	ret = misc_register(&misc);

	printk (DEVICE_NAME"\tinitialized\n");

	return ret;
}

static void __exit dev_exit(void)
{
	misc_deregister(&misc);
}

module_init(dev_init);
module_exit(dev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Lintel.");

 为了测试驱动，根据友善的LED测试程序进行了修改，修改的程序如下：

 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/ioctl.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

int main(int argc, char **argv)
{
	int cmd;
	int led_no;
	int fd;

	if (argc != 3 || sscanf(argv[1], "%d", &led_no) != 1 || sscanf(argv[2],"%d", &cmd) != 1 ||
			cmd < 0 || cmd > 9 || led_no < 0 || led_no > 3) {
		fprintf(stderr, "Usage: car led_no 0|1\n");
		exit(1);
	}

	fd = open("/dev/car0", 0);
	if (fd < 0) {
		fd = open("/dev/car", 0);
	}
	if (fd < 0) {
		perror("open device car");
		exit(1);
	}

	printf("CMD=%d\n",cmd);
	ioctl(fd, cmd, led_no);
	close(fd);

	return 0;
}

 这个测试程序有个小问题，当传入的参数为‘0’‘1’时没有问题，但是当参数为‘2’时，怎么也传不进去，所以我把驱动代码的‘6’设置为了和‘2’一样的行为。

 

下面进行连线，按照驱动的GPIO口连接到电机驱动模块上，因为没有买到间距为2mm的接口，先用一根一根的线代替了，小车现在是这个样子：

接下来马上就进行UDP通信部分，我也买了友善的SDWIFI模块，插上就能用，按照文档连上了我的路由器，用ifconfig命令查看开发板ip，开发板和笔记本互相能ping通，接下来就是写程序来监听指定端口上得到的数据并做出相应的反应，这部分不是很难，我是借了本书《嵌入式Linux案例开发指南》按照上面的例程修改的，源码如下：

 

/*
 * main.c
 *
 *  Created on: 2012-10-18
 *      Author: micro
 */
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<string.h>
#include<netinet/in.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include <sys/ioctl.h>
#define MAXLINE 5

#define SERV_PORT 12345

void do_echo(int sockfd, struct sockaddr *pcliaddr, socklen_t clilen) {
	int n;
	socklen_t len;
	char mesg[MAXLINE];
	for (;;) {
		len = clilen;
		printf("Waiting for Data...\n");
		//等待数据
		n = recvfrom(sockfd, mesg, MAXLINE, 0, pcliaddr, &len);
		//将数据返回
		//sendto(sockfd, mesg, n, 0, pcliaddr, len);
		//打印数据
		//printf("%s\n", mesg);
		colcars(mesg[0]);
	}
}
//根据收到的信息执行操作
void colcars(char cmd) {
	if (cmd < '0' || cmd > '10') {
		printf("cmd error\n");
	} else {
		if (cmd == '2') {
//			printf("car back\n");
			car_col('6');
		} else {
			car_col(cmd);
		}
	}
}

void car_col(char cmd) {
	int fd;
	fd = open("/dev/car0", 0);
	if (fd < 0) {
		fd = open("/dev/car", 0);
	}
	if (fd < 0) {
		perror("open device car");
		return;
	}
	ioctl(fd, cmd, 0);
	close(fd);
}

int main(void) {
	int sockfd;
	struct sockaddr_in servaddr, cliaddr;
	//建立socket
	sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

	//初始化服务器地址
	bzero(&servaddr, sizeof(servaddr));
	servaddr.sin_family = AF_INET;
	servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY );
	servaddr.sin_port = htons(SERV_PORT);

	//为socket绑定端口
	if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &servaddr, sizeof(servaddr)) == -1) {
		perror("bind error");
		exit(1);
	}
	//执行服务器程序
	do_echo(sockfd, (struct sockaddr *) &cliaddr, sizeof(cliaddr));
	return 0;

}

         而我之前做过控制端的程序，包括安卓、黑莓上的控制程序现在都可以直接拿过来用，只需要把发送的字符串修改一下就好了，下图是我用台式机向开发版发送指令（在同一个路由器连接下），笔记本的终端只相当于一个通过串口显示的作用。

 

至此，我已经基本把我之前的学习内容总结了一遍，我的小车已经基本实现了通过WiFi来远程控制前后左右运动的目的。但是现在我还不会用PWM信号来调速或者控制舵机，而且现在的程序相对粗糙，控制协议也很简单，还存在着每次重启开发板都要手动连接wifi、手动安装驱动与运行服务器程序等不足，这些都是我接下来所要解决的，另外还有块难啃的骨头——视频实时传输……谢谢大家对于我的关注，我会继续努力~~~

 

 传送门：

WiFi遥控小车（一）：基于wicam模块的小车

WiFi遥控小车（二）：选择学习&开发平台 

WiFi遥控小车（三）：搭建嵌入式Linux开发环境

WiFi遥控小车（四）：简单直流电机驱动及UDP通信程序