IMX6ULL开发板替代树莓派之操作GPIO(使用.NET Core)

技术2024-10-01 75

0 - 前言

在i.MX6ULL火起来之前，很多用户会直接使用树莓派开发项目。随着iMX6ULL的兴起，这部分用户会考虑将原来使用树莓派的项目迁移到i.MX6ULL上。在各种操作中，GPIO的操作是最基础也是最频繁的。树莓派支持.NET Core控制GPIO，就有用户联系我，希望i.MX6ULL也能支持.NET Core。

好嘞，笔者研究研究之后将这个功能给安排上了！读者如果觉得树莓派有哪些功能使用很方便的，可以联系笔者，俺研究研究之后看能不能让iMX6ULL也支持上。当然，6ULL只是一款入门级芯片，性能还是有些不足的，所以我们也开发了iMX6DL系列。

回到正题，我们先看看树莓派上面是怎么操作GPIO的。其读GPIO的代码如下：

GpioController Gpio = new GpioController(); Gpio.OpenPin(87, PinMode.Input); PinValue SensorBody = Gpio.Read(87); Gpio.ClosePin(87);

上面这段代码中的引脚序号是经过读者修改过的，这里87（87=2*32+23）表示GPIO3_IO23,也就是imx6ull芯片的LCD_D18引脚，在XLY-IMX6ULL开发板左下角通过排针引出，树莓派上不会有这个引脚的。

1 - 移植.NET Core

我发誓，.NET Core移植特别方便，这是笔者移植最顺利的一次。

1.1 - 搜索.NET Core

搜索.NET Core，先看看怎么下载，出现在搜索框的第一个目标就是我们这次要查找的内容。我们要在开发板上运行.NET Core，所以选择下载Linux平台下的内容选择平台后，网页会列出各个版本，目前最新的是.NET 5.0，为预览版。我们一般开发不使用预览版。而是使用.NET Core 3.1，这是官方推荐版本，也是一个LTS(长期支持版本) 选择版本后，网站提供了各个平台的包供我们下载，iMX6ULL开发板是ARM32平台，所以我们下载ARM32 Binaries包。下载成功后，会得到一个dotnet-sdk-3.1.301-linux-arm.tar.gz包。在下载的同时，页面会自动跳转到https://dotnet.microsoft.com/download/dotnet-core/thank-you/sdk-3.1.301-linux-arm32-binaries，这个页面描述了如何安装SDK，如下图：

1.2 - 安装.NET Core

笔者习惯把包安装到/opt/目录。所以命令如下：

以下操作在XLY-IMX6ULL开发板进行

mkdir /opt/dotnet tar zxf dotnet-sdk-3.1.301-linux-arm.tar.gz -C /opt/dotnet export DOTNET_ROOT=/opt/dotnet export PATH=$PATH:/opt/dotnet

1.3 - 测试一下

安装完成后，运行dotnet和dotnet --info测试一下：这就成功了，你敢信！如此顺利，如此easy。。。如果是我这么顺利，我就买块板子庆祝下

2 - 使用

刚才只是简单运行了个命令，还什么都没做，想要知道是否成功，至少得跑个demo呀，还好官网已经给我们准备好了教程。官网给出了一个简单的教程，目的是指导用户安装.NET，然后创建第一个应用。官方预计读者10分钟可以学完这个内容。我们就跟随这个教程学习使用.NET吧。

2.1 - fisrt APP

虽然网页描述了详细步骤，笔者这里还是简单再复述下。

2.1.1 - 运行dotnet

首先打开终端，通过串口或者网络连接到开发板，在/home/xinluyao下面新建一个test目录来进行测试。

mkdir test cd test

然后执行dotnet，这一步我们上次已经执行过了，所以直接Continue继续。

2.1.2 - 创建App

dotnet new console -o myApp cd myApp

执行效果如下：这个过程比较慢，需要稍微有点耐心，毕竟imx6ull只是个入门级的芯片。在上面直接编写代码开发还是有点难为它。不过后面可以在PC上开发好，生成文件后直接到开发板运行。

执行上面命令后，系统会自动创建一个APP，里面有一个main文件，文件名为Program.cs。内容如下：

using System; namespace myApp { class Program { static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("Hello World!"); } } }

这段代码是C#语法的，虽然笔者也没学过C#,不过这段代码比较简单，大家应该可以猜出其含义，Main函数就是入口，下面的那一句Console.WriteLine("Hello World!")，就是在控制台写一行内容“Hello World!”。

2.1.3 - 运行App

在命令行输入dotnet run运行app，会比较慢，因为要先进行编译，耐心等待。后面这个步骤可以放到PC做。

dotnet run

程序执行效果如下：多么亲切的Hello World哇。

3 - 开发

3.1.1 - 安装需要的包

别忘了我们的目的，点灯。网上查找一段树莓派操作的代码：

using System; using System.Device.Gpio; using System.Threading; namespace myApp { ...... }

显示点灯需要System.Device.Gpio、延时需要用System.Threading。我们先来安装这两个包，在myApp目录下执行：

dotnet add package System.Device.Gpio dotnet add package System.Threading

3.1.2 - 修改代码

代码已经粘贴过几次了，直接将上面代码替换Program.cs。

using System; using System.Device.Gpio; using System.Threading; namespace myApp { class Program { static void Main(string[] args) { while(true) { GpioController Gpio = new GpioController(); Gpio.OpenPin(87, PinMode.Input); PinValue SensorBody = Gpio.Read(87); Gpio.ClosePin(87); if (SensorBody == 1) { Console.WriteLine("GPIO3_IO23(LCD_D18) Value 1"); } else { Console.WriteLine("GPIO3_IO23(LCD_D18) Value 0"); } Thread.Sleep(1000); } } } }

GpioController Gpio = new GpioController(); 创建一个gpio控制对象， Gpio.OpenPin(87, PinMode.Input); 将IO作为输入打开， PinValue SensorBody = Gpio.Read(87); 读取引脚状态 Gpio.ClosePin(87); 关闭引脚。后面if ,else判断读取到数据的值，分别打印不同的信息。这整段代码虽然是使用C#语法,但相信读者并不陌生。

3.1.3 - 运行代码