基于瑞芯微 RV1103 芯片，微型 Linux 开发板LuckFox Pico Plus开发实践

LuckFox Pico 是一款基于瑞芯微 RV1103 芯片具有高性价比的微型 Linux 开发板，旨在为开发者提供一个简单且高效的开发平台；支持多种接口，包括 MIPI CSI、GPIO、UART、SPI、I2C、USB 等，便于快速开发和调试

1.开发板初体验

LuckFox Pico Plus是一款基于瑞芯微RV1103的开发板，并配有微型Linux开发板，其主旨是向开发者提供一个简单且高效的开发平台。它通过多种接口方式，如MIPI CSI、GPIO、UART、SPI、I2C、USB等，便于快速进行开发与调试。

LuckFox Pico Plus以体积小巧而著称，其外观如图1和图2所示。

图1 开发板正面

图2 开发板背面

LuckFox Pico Plus与LuckFox Pico 的主要区别在于多出一个网络接口和一个系统存储器件，故LuckFox Pico Plus可以直接使用出厂以固话在存储器件上的系统，而无需将系统固件镜像到TF卡上，这样在使用时就方便了许多。

此外，所配置的RJ45接口也易于进行网络连接。

开发板的引脚资源是对外开放的，并由焊盘来引出，其引脚的排列关系见图3所示。

图3 引脚排列顺序

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2.使用ADB命令访问开发板

LuckFox Pico 是一款基于瑞芯微 RV1103 芯片具有高性价比的微型 Linux 开发板，旨在为开发者提供一个简单且高效的开发平台。近几年这种入门级的Linux开发板非常流行，几十块钱就可以玩转Linux了，这是早些年难以想象的。

LuckFox Pico Plus自带系统存储器件，所以插到电脑上就可以使用，而无需将系统固件镜像到TF卡上，非常方便。今天介绍一下如何使用ADB命令访问开发板。

ADB全称(Android Debug Bridge)，是谷歌的一个通用命令行工具，可以做为Android与PC端连接的一个桥梁。用户可以通过ADB在电脑上对Android设备进行全面操作，比如安装和调试应用，操作文件的传输等。ADB现在已经成为嵌入式Linux系统的标配。我使用的是谷歌原版的ADB进行测试。厂商也提供了一种修改过的ADB：https://pan.baidu.com/s/1wV69XhoRrvBFjhduUWZwdQ，提取码:jwz0。

登录开发板

将板子通过USB线连接到电脑上，然后在命令行输入adb devices查看设备，这时能看到一个USB设备已经添加到系统中，其中的b8e84e6881417032就是我所使用的开发板的ID。这个ID每个板子应该都不同。

可以使用ADB shell命令登录进入板子，前面要用-s加上开发板的ID。对于我们的板子输入：

adb -s b8e84e6881417032 shell

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登录进入板子后，就可以使用各种USB命令进行操作了。

文件传输

如果希望传输文件到开发板，可以使用push命令，如：

adb -s b8e84e6881417032 push ./write.jpg /root

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如果希望从开发板传输文件到本机，可以使用pull命令，如：

adb -s b8e84e6881417032 pull /userdata/image.bmp .

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至此我们已经完成了对开发板的最基本操作，后面就可以展开进一步的工作了。

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3.串行数码管的显示驱动

前面介绍了GPIO口的所用，有了它就为硬件控制和使用提供了极大的可能。

为了便于数据的显示，这里对串行数码管显示模块进行显示驱动的尝试。

图1 显示效果

之所以选取这款串行数码管显示模块，是因为它占用的引脚资源比较少。

该模块是以MAX7219为控制芯片，由它将串行信号转换为并行信号来驱动数码管的显示。另外，它具有数据锁存功能，从而可以有效地节省MCU的资源消耗。

此外，它的亮度高、抗外部信号干扰强，这都是它较为出色的特点。

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4.秒计数器与电子时钟

前面介绍了串行数码管的显示驱动，那么如何将其应用到实际中呢？我们可以将它与sleep延时函数组合在一起来实现一个秒计数器，计时范围为0~99秒。

在执行程序后，其显示效果如图1所示。

图1 计时效果

此外，如果采用日期数据截取的方式还可实现电子时钟的计时功能。

数码管的显示功能是为电子时钟服务的，那该如何获取计时值呢？

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5.交叉编译U8G2点亮OLED

手头上正好有几块1.3寸OLED屏幕，原先都是使用单片机点亮的，这次尝试一下使用linux系统点亮一下，这里借用了网上的开源OLED库，这个库拿来驱动这种小屏幕最适合不过了，而且自带了屏幕的初始化参数，直接调用就好了。

第一步：网上已经有人移植好了源代码，我们直接去这里git一份即可

git clone --recurse-submodules https://github.com/wuhanstudio/u8g2-arm-linux.git

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第二步：配置编译工具链

其实到这里已经可以编译了，我们可以直接make即可在项目文件夹下就会生成bin目录，里面就是我们的可执行文件

所以我们需要在u8g2_hw_i2c.c里面将I2C_BUS改为3或者4

第三步：将得到的可执行文件传输到板子上面去，我这里使用adb命令发送

adb -s 172.32.0.93:5555 push /home/xiang/linux/LuckFox/LuckFoxPicoPlus/app/u8g2-arm-linux/bin/u8g2_hw_i2c /userdata

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可以看到已经发送完成了。

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6.使用SPI驱动WS2812B

前面把开发环境全部搭好，工具也都准备好了，这次就来做点小demo，正好手上有一个WS2812B的小灯条，上面有16颗灯珠，就想到用Luckfox Pico来控制它。灯条的控制只需要接5V的电源以及SPI主机的MOSI引脚。5V就接到VBUS的USB供电引脚即可。

WS2812B是一个集控制威廉希尔官方网站 与发光威廉希尔官方网站 于一体的智能外控LED光源。其外型与一个050LED灯珠相同，每个元件即为一个像素点。像素点内部包含了智能数字接口数据锁存信号整形放大驱动威廉希尔官方网站 ，还包含有高精度的内部振荡器和可编程定电流控制部分，有效保证了像素点光的颜色高度一致。数据协议采用单线归零码的通讯方式，像素点在上电复位以后，DIN端接受从控制器传输过来的数据，首先送过来的24bit数据被第一个像素点提取后，送到像素点内部的数据锁存器，剩余的数据经过内部整形处理威廉希尔官方网站 整形放大后通过DO端口开始转发输出给下一个级联的像素点，每经过一个像素点的传输，信号减少24bit。像素点采用自动整形转发技术，使得该像素点的级联个数不受信号传送的限制，仅受限信号传输速度要求。这个灯现在应用非常广泛，其尺寸如下和引脚。

芯片的供电电压还是有一些要求的，最低要3.7V，为了能更好地驱动它，还得需要用板子上的5V电源。

而数据通信则用3.3V的电平，根据其电器参数表的描述，3.3V的高电平也足够其识别了。

威廉希尔官方网站 设计上，只需要按照如下的串联即可

WS2812B的数据传输采用单线方式，如下为其数据传输时间、时序波形和数据传输方法，可以看到，其数据1和0，分别采用不同的高电平时间来决定。根据时间值，可以估算，数据1和0的总时间可以相同，而高电平时间分别为总时间的2/3和1/3即可，总时间可以设定为1.25uS，相当于是一个约800KHz的方波，只是占空比分别是2/3和1/3来分别待变1和0。但我们采用的是SPI的方式驱动，该方式驱动需要控制每个字节的8位中连续置1的位的个数来实现占空比的调节，根据下面的时间，可以分别采用5bit位和2bie位来表示数值1和数值0，也就是5/8和2/8，相当于781nS和313nS，正好能符合时序所要求的T1H和T0H的时间。

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灯条显示的效果：

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