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【原创】树莓派3B开发Go语言(四)-自写库实现pwm输出

在前一小节中介绍了点亮第一个LED灯,这里我们准备进阶尝试下,输出第一段PWM波形。(PWM也就是脉宽调制,一种可调占空比的技术,得到的效果就是:如果用示波器测量引脚会发现有方波输出,而且高电平、低电平的时间是可调的。)

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这里爪爪熊准备写成一个golang的库,并开源到github上,后续更新将直接更新到github中,如果你有兴趣可以和我联系。 github.com/dpawsbear/bear_rpi_go

我在很多的教程中都看到说树莓派的PWM(硬件)只有一个GPIO能够输出,就是 GPIO1 。这可是不小的打击,因为我想使用至少四个 PWM ,还是不死心,想通过硬件手册上找寻蛛丝马迹,看看究竟怎么回事。

手册上找寻东西稍等下讲述,这里先提供一种方法测试 树莓派3B 的 PWM 方法:用指令控制硬件PWM。

这里通过指令的方式掌握了基本的pwm设置技巧,决定去翻一下手册看看到底PWM怎么回事,这里因为没有 BCM2837 的手册,根据之前文章引用官网所说, BCM2835 和 BCM2837 应该是一样的。这里我们直接翻阅 BCM2835 的手册,直接找到 PWM 章节。找到了如下图:

图中可以看到在博通的命名规则中 GPIO 12、13、18、19、40、41、45、52、53 均可以作为PWM输出。但是只有两路PWM0 PWM1。根据我之前所学知识,不出意外应该是PWM0 和 PWM1可以输出不一样的占空比,但是频率应该是一样的。因为没有示波器,暂时不好测试。先找到下面对应图:

根据以上两个图对比可以发现如下规律:

对照上面的表可以看出从 BCM2837 中印出来的能够使用在PWM上的就这几个了。

为了验证个人猜想是否正确,这里先直接使用指令的模式,模拟配置下是否能够正常输出。

通过上面一系列指令模拟发现,(GPIO1、GPIO26)、(GPIO23、GPIO24)是绑定在一起的,调节任意一个,另外一个也会发生变化。也即是PWM0、PWM1虽然输出了两路,可以理解成两路其实都是连在一个输出口上。这里由于没有示波器或者逻辑分析仪这类设备(仅有一个LED灯),所以测试很简陋,下一步是使用示波器这类东西对频率以及信号稳定性进行下测试。

小节:树莓派具有四路硬件输出PWM能力,但是四路中只能输出两个独立(占空比独立)的PWM,同时四路输出的频率均是恒定的。

上面大概了解清楚了树莓派3B的PWM结构,接下来就是探究如何使用Go语言进行设置。

因为拿到了手册,这里我想直接操作寄存器的方式进行设置,也是顺便学习下Go语言处理寄存器的过程。首先需要拿到pwm 系列寄存器的基地址,但是翻了一圈手册,发现只有偏移,没有找到基地址。

经过了一段时间的努力后,决定写一个 树莓派3B golang包开源放在github上,只需要写相关程序进行调用就可以了,以下是相关demo(pwm)(在GPIO.12 上输出PWM波,放上LED灯会有呼吸灯的效果,具体多少频率还没有进行测试)

以下是demo(pwm) 源码

为什么Android应该转为Go语言开发?

这是非常荒谬的,Java的流行就是因为Java的大部分东西都是开源的。(这也不是Oracle第一次向别的公司索要专利费)。在有很多更好的语言可以选择的情况下,为什么Google仍然还要使用Java来开发Android呢?Google最终选择Java的原因是因为Java非常流行,而且Java可以通过一定程度的定制完成底层的硬件操作(比如C),然而一些更高层的语言(比如JavaScript)并没有这种功能。一旦Google选择了这样一个非常流行的语言,对于开发者来讲,上手Android 开发也变得简单的多。最近一段时间Android是最流行的移动平台,但是IOS的市场份额也非常接近。你知道IOS选择的编程语言么?对是Objective-C,除了开发苹果的产品之外,几乎没有人使用Objective-C。所以说苹果选择了一种不流行的,但是基本上是自己控制的语言平台。Google确实需要为Android选择另外的编程语言,一个自己有更多的控制权限的语言,是否流行并不重要(比如IOS)。Google应该选择Go,在golang.org上我们可以看到:Go is an open source project developed by a team at Google and many contributors from the open source community. Go is distributed under a BSD-style license.Go是一个新的并没有多少用户的语言,但是Obective-C同样。Google是Go语言的奠基人,可以完全控制Go语言的发展。Go是在BSD协议下发布的开源语言,这意味着所有的开发者可以在任何地方使用它。另外,Go是一个操作系统级的语言。这里有一些关于Go的信息。Go语言在现有的系统编程语言环境遇到困难时诞生了。程序设计变得如此的困难,而选择语言就是其中很大的一个原因。开发者不得不选择一个高效编译、高效执行且开发简单的语言,而这三种特性在现代的语言中并不会同时存在。程序开发者如果想选择简单胜过安全的语言,可能转向动态类型的语言,例如Python、JavaScript而不是C++、Java。Go语言是一个试图结合动态类型和静态类型,编译效率和安全性以及语言的易用性等众多特性与一体的一种尝试。他的另一个目标是支持现代的基于网络的、基于多核的计算。最后,Go还是非常快的,他可以在单个计算机上仅仅花费几秒时间构建一个庞大的应用程序。为了达到这些目标需要解决这些语言问题:灵活的类型系统、并发的垃圾回收、强制的依赖规范等等。这些东西不是旧的语言一些库或者工具可以处理的,这也就是他被称为新的编程语言的原因。这里有我提到的三种语言的语法比较:Go版本的HelloWorld:package main import "fmt" func main() { fmt.Println("Hello, World!") }Java版本的HelloWorld:class ArbitraryClassName { public static void main(String[] args) { System.out.println("Hello World!"); } }Objective-C版本的HelloWorld#import int main( int argc, const char *argv[] ) { printf("Hello World!"); return 0; }OSCHINA.NET原创翻译/原文链接Android 的详细介绍:请点这里Android 的下载地址:请点这里

为什么不用Go语言写单片机程序

单片机不像一些应用软件,和硬件结合十分紧密,必须要求“高效”,所以汇编语言是最好选择,其次就是C语言了。其他语言编译效率都太低,满足不了要求。

c#和go语言的区别

c:面向过程,语法太麻烦c#:面向对象(跟java很像如果你对java了解估计你就会明白c&c#之间的区别了),是ms.netframework的主力之一,它的代码运行是安全的,里面没有指针,像java一样有垃圾回收机制。语法基本没有区别,个人感觉首先c#不必对指针进行太多的研究,然后可遗址性等,其它的区别相当大。可以说不是一个方向的。开发环境跟开发语言也是两个不同的概念学习c#并不必须有c语言的基础,不过,如果你学过c语言,那会事半功倍的,因为他们之间有很多语法是一样的。作为初学者,并没有必要先去学习c语言,你只需要有c#的完整的教程就行了。举个简单的例子,你想学开高档的轿车并不需要先去学习开低档的面包车。但如果你已经会开面包车的话,那么学开轿车就一定会容易一些了,因为他们有很多相同的地方。C语言:C语言是国际上广泛流行的、很有发展前途的计算机高级语言。它适合作为系统描述语言,即可用来编写系统软件,也可用来编写应用软件。早期的操作系统等系统软件主要是用汇编语言编写的(包括UNIX操作系统在内)。由于汇编语言依赖于计算机硬件,程序的可读性和可移植性都比较差。为了提高可读性和可移植性,最好改用高级语言,但一般的高级语言难以实现汇编语言的某些功能(汇编语言可以直接对硬件进行操作),例如:对内存地址的操作、位操作等)。人们设想能否找到一种既具有一般高级语言特性,又具有低级语言特性的语言,集它们的优点于一身。于是,C语言就在这种情况下应运而生了。C语言是在B语言的基础上发展起来的,它的根源可以追溯到ALGOL60。1960年出现的ALGOL60是一种面向问题的高级语言,它离硬件比较远,不宜用来编写系统程序。1963年英国的剑桥大学推出了CPL(CombinedProgram-mingLanguage)语言。CPL语言在ALGOL60的基础上接近了硬件一些,但规模比较大,难以实现。1967年英国剑桥大学的MatinRichards对CPL语言作了简化,推出了BCPL(BasicCombinedProgrammingLanguage)语言。1970年美国贝尔实验室的KenThompson以BCPL语言为基础,又作了进一步简化,设计出了很简单的而且很接近硬件的B语言(取BCPL的第一个字母),并用B语言写第一个UNIX操作系统,在PDP-7上实现。1971年在PDP-11/20上实现了B语言,并写了UNIX操作系统。但B语言过于简单,功能有限。1972年至1973年间,贝尔实验室的D.M.Ritchie在B语言的基础上设计出了C语言(取BCPL的第二个字母)。C语言既保持了BCPL和B语言的优点(精练、接近硬件),又克服了它们的缺点(过于简单、数据无类型等)。最初的C语言只是为描述和实现UNIX操作系统提供一种工作语言而设计的。1973年,K.Thom-pson和D.M.ritchie两人合作把UNIX的90%以上用C改写(UNIX第5版。原来的UNIX操作系统是1969年由美国的贝尔实验室的K.Thompson和D.M.Ritchie开发成功的,是用汇编语言写的)。后来,C语言多次作了改进,但主要还是在贝尔实验室内部使用。直到1-975年UNIX第6版公布后,C语言的突出优点才引起人们普遍注意。1977年出现了不依赖于具体机器的C语言编译文本《可移植C语言编译程序》,使C移植到其它机器时所做的工作大大简化了,这也推动了UNIX操作系统迅速地在各种机器上实现。例如,VAX,ATT等计算机系统都相继开发了UNIX。随着UNIX的日益广泛使用,C语言也迅速得到推广。C语言和UNIX可以说是一对孪生兄弟,在发展过程中相辅相成。1978年以后,C语言已先后移植到大、中、小、微型机上,已独立于UNIX和PDP了。现在C语言已风靡全世界,成为世界上应用最广泛的几种计算机语言之一。以1978年发表的UNIX第7版中的C编译程序为基础,BrianW.Kernighan和DennisM.Ritchie(合称KR)合著了影响深远了名著《TheCProgrammingLan-guage》,这本书中介绍的C语言成为后来广泛使用的C语言版本的基础,它被称为标准C。1983年,美国国家标准化协会(ANSI)根据C语言问世以来各种版本对C的发展和扩充,制定了新的标准,称为ANSIC。ANSIC比原来的标准C有了很大的发展。KR在1988年修改了他们的经典著作《TheCProgra-mmingLanguage》,按照ANSIC的标准重新写了该书。1987年,ANSIC又公布了新标准--87ANSIC。目前流行的C编译系统都是以它为基础的。C#:C#是Microsoft公司设计的一种编程语言。它松散地基于C/C++,并且有很多方面和Java类似。Microsoft是这样描述C#的:“C#是从C和C++派生来的一种简单、现代、面向对象和类型安全的编程语言。C#(读做‘Csharp’)主要是从C/C++编程语言家族移植过来的,C和C++的程序员会马上熟悉它。C#试图结合VisualBasic的快速开发能力和C++的强大灵活的能力。”附:一个简单的C#程序是怎样的?可以是这样:classCApplication{publicstaticvoidMain(){System.Console.Write(“Hello,new.NETworld!”);}}(你不能将Main()作为全局函数——C#没有全局函数)C#是面向对象的吗?是的,C#像Java和C++一样,是一个面向对象的语言。C#有自己的类库吗?不,就像所有的.NET语言(VB.Net,JScript.Net)一样,C#访问.NET类库,C#没有自己的类库。C#提供什么标准类型?C#支持的基本类型和C++很相似,包括int,long,float,double,char,string,arrays,structs和classes。然而,不要假设太多,名字可能很形似,但是一些细节不相同。例如C#中的long是64位的,而C++的long取决于平台,32位的平台上是32位的,64位的平台上是64位的。class和struct在C++中几乎完全一样,但在C#中并不是这样的。


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