Nanopi-Neo3.GPIO

系统为Dietpi，不修改内核，在用户层使用sysfs设置rk3288的GPIO。

简介

Nanopi-Neo3设有散热风扇接口，散热扇运行噪声较大，故想设置CPU达到温度后自动开启风扇，降温后再关闭。
查阅网上案例，树莓派等设备较多采用RPI.GPIO库等实现，但其未适配Nanopi-Neo3，故采取直接设置sysfs方式实现。

参考资料

• https://bbs.elecfans.com/jishu_527063_1_1.html  思路来源
• https://bbs.huaweicloud.com/blogs/detail/297252  详细例子
• https://blog.csdn.net/qq_30898641/article/details/89515799  引脚计算
• http://wiki.friendlyelec.com/wiki/images/a/ae/NanoPi-NEO3-2005-Schematic.pdf  官方原理图
• https://blog.csdn.net/qq_20553613/article/details/107703442  读取CPU温度
• https://blog.csdn.net/lc013/article/details/103775702?msclkid=2cd81662bfeb11ec8c391204449af968   crontab定时执行命令
• https://www.cnblogs.com/wqbin/p/11824942.html?msclkid=7dae8caebff111ec8481a4aff7793022   crontab status查看的坑
• https://askubuntu.com/questions/222512/cron-info-no-mta-installed-discarding-output-error-in-the-syslog?msclkid=a9a7e43bbff111ec8139bdf524c2e90e   crontab执行的坑1
• https://blog.csdn.net/FuJinlong94/article/details/120428955?msclkid=e7a99656bff211ecbe77b7ca9fdbda90   crontab执行的坑2

实现步骤

1.GPIO sysfs interface 基本原理

• 通过操作/sys/class/gpio目录下的export、unexport、gpio{N}/direction, gpio{N}/value（用实际引脚号替代{N}）等文件实现。

2.声明GPIO口

• 计算引脚号。Nanopi-Neo3散热扇接口为GPIO2A6（设置1为打开，0为关闭。通过原理图获得），通过计算可得引脚号为70（计算公式见资料3）。
• 定义GPIO70指令：（这个命令需要root权限）
  echo 70 > /sys/class/gpio/export
  此时在/sys/class/gpio，会生成一个新目录，其名字为gpio70。
  进入其目录，依次能看到：active_low、device、direction、edge、power、subsystem、uevent、value文件。
  direction文件定义端口为输入或输出，参数范围是：in或out;
  value文件定义GPIO的值，参数范围是：0或1。
  直接对其读写，达到读写GPIO的效果。

3.设置GPIO口为输出

• 设置指令：（这个命令需要root权限）
  echo out > /sys/class/gpio/gpio70/direction

4.设置GPIO输出值

• 设置指令：
  echo 1 > /sys/class/gpio/gpio70/value 输出1
  echo 0 > /sys/class/gpio/gpio70/value 输出0

5.读取CPU温度指令

• cpu原厂提供的linux内核通常已经带有cpu温度检测驱动，并将温度信息映射到用户文件系统下，用户只需从该虚拟文件读取温度信息即可。
• 经查找，cpu温度存储于 /sys/devices/virtual/thermal/thermal_zone0/temp 文件中，数值除1000即为当前实际温度。
• 查看指令：
  cat /sys/devices/virtual/thermal/thermal_zone0/temp

6.Shell控制

Shell+Crontab控制，每分钟检测。

6.1.编写shell脚本

• 见shell/fan_ctrl.sh，存放至/root目录。

6.2.使用crontab定时执行

• 设置指令：sudo crontab -e 添加*/1 * * * * sh /root/fan_ctrl.sh >/dev/null 2>&1至文件，设置每分钟执行一次。
• service cron status   查看运行状态
• service cron restart   重启服务

7.C程序控制

C程序+开机启动，每秒检测。

7.1.编写C程序

• 见c/，存放至/root/fan_ctrl目录。
• 编译指令gcc -o fan cputemp.c gpiolib.c main.c生成可执行文件fan。

7.2.开机自动执行

• Dieipi设置：dietpi-config -> AutoStart Options -> Custom script ，在exit 0上一行插入/root/fan_ctrl/fan。
• 也可通过修改 /etc/rc.d/rc.local 文件方式实现。