关于IRCUT切换的操作步骤_ircut切换临界值

IRCUT说明

作为小白，上手海思开发板的时候，不清楚IRCUT是什么，更别说IRCUT如何切换了，在学习过程中遇到的问题以及所得在此记录。

IRCUT双滤镜包括全透滤片和红外光过滤片，从结构上看，是一个长方形的镜片分成左右两个部分。使用IRCUT的原因是白天日光光照中含有大量的红外线，这些红外线使感光元件得到的图像偏红色，所以在白天需要开启红外滤镜滤掉红外线，夜晚监控摄像一般配有红外灯板，此时应当改用普通滤光片以得到红外图像。如果外部有能检测光照强度变化的器件，则可以将此转换过程自动化，而我使用的开发板中没有光敏元件，所以对IRCUT的切换只能采用手动模式。

本文内容基于Hi3516EV200开发板测试，描述基于Hi3516EV200。

1.切换过程

IRCUT的型号和种类不同，其驱动方式也有不同，比如电平驱动和脉冲驱动。本文以脉冲驱动的IRCUT为例。

脉冲驱动的IRCUT为两线制，分别接在控制板的两个GPIO，通过GPIO的电平变化进行控制。所以IRCUT的控制分为两部分：GPIO配置/操作以及控制时序。

1.1海思GPIO读写工具

对GPIO的操作可以通过使用echo向 /sys/class/gpio/ 中的文件写值进行，但此处我们使用海思SDK中自带的对内部寄存器的操作工具——himm命令。该命令的编译见文末参考1，虽然芯片和SDK不同，但编译步骤是一致的。

对某寄存器赋值的语句为：

himm 寄存器地址 值

该操作在shell下进行。

*注：应用程序中调用shell命令可以使用system函数。

1.2GPIO配置

我使用的开发板上，IRCUT连接在GPIO1_1和GPIO1_7上，那么对GPIO的配置步骤应为：

1.将GPIO方向设置为输出
2.设置GPIO上下拉
3.操作GPIO
4.将GPIO方向设置为输入

在这里，第二步的原因是，在我的开发板上，如果不设置下拉，会导致切换失败；第四步的原因是恢复寄存器默认值，减少电流损耗。

1.2.1 GPIO方向配置

GPIO基址寄存器描述见《Hi3516EV200 经济型HD IP Camera SoC用户指南》P705：

方向配置的寄存器描述见《Hi3516EV200 经济型HD IP Camera SoC用户指南》P707：

则使用himm设置GPIO1_1和GPIO1_7为输出模式的语句为：

#set GPIO to output mode
himm 0x120b1400 0x82

同理设置其为输入模式的语句为：

#set GPIO to default(in) mode
himm 0x120b1400 0x00

1.2.2GPIO数据写入

数据写入也需要配合基址寄存器，向基址的偏移写入数值，但是需要注意的是，数据寄存器的对应位位置，数据寄存器的描述见《Hi3516EV200 经济型HD IP Camera SoC用户指南》P706：

多说无益，看一下具体的设置吧，如果之前接触过关于寄存器基址+偏移寻址的操作，这里的理解并不难，只是费脑子验证而已：

#set GPIO1_7 to high
himm 0x120b1200 0x80

#set GPIO1_7 to low
himm 0x120b1200 0x0

#set GPIO1_1 to high
himm 0x120b1008 0x02

#set GPIO1_1 to low
himm 0x120b1008 0x0

可以看到，操作的地址的[9:2]对应着GPIO的[8:0]位，而第0、1位是无效的，写入的数据则不需要空出两位，依旧是和GPIO位一一对应。这里多嘴一句，如果你的IRCUT接在别的GPIO口上，那么操作也要对应着来，不要不理解就Ctrl+C/V。

1.2.3GPIO上下拉及引脚复用

关于引脚描述需要参考文件《Hi3516EV200_PINOUT_CN.xlsx》。在 2.功能信号表 选项卡中可以找到对GPIO1的控制寄存器号：

可以看到，GPIO1_1的控制寄存器为iocfg_reg46；GPIO1_7的控制寄存器为iocfg_reg50。

接下来切换到 3.管脚控制寄存器 选项卡，找到对应的寄存器描述，按位确定属性即可，比如：

#set GPIO1_7 pinmux to GPIO, with Pull-down
himm 0x120C001C 0x1202

上述文件均在 海思SDK\ReleaseDoc\00.hardware\chip\Hi3516EV200 文件夹中，不再冗余截图。至此，对GPIO配置的学习就完成了。

1.3控制时序

设IRCUT的两条线分别为线A和线B，则时序大致为：

线A保持低电平，线B从高电平切换到低电平时，IRCUT开启；

线B保持低电平，线A从高电平切换到低电平时，IRCUT关闭。

开启和关闭的逻辑相对，对于不同的IRCUT，该操作的开启和关闭可能相反。时序示意见代码注释。

2.切换代码

此操作针对脉冲方式驱动的IRCUT，IRCUT的型号种类不同，操作的效果可能相反！

此操作在Hi3516EV200验证！

将以下代码保存在 *.sh 文件中，并使用 chmod +x filename 赋予可执行权限，在shell下执行即可。

【IRCUT开启】

#!/bin/sh

#Written by YanWeiBo: https://blog.csdn.net/Turix/article/details/106065234
#IR_CUT on
#[NOTE]For different models of IRCUT, the switching logic may be reversed.

#set GPIO to output mode
himm 0x120b1400 0x82

#set GPIO1_7 pinmux to GPIO, with Pull-down
himm 0x120C001C 0x1202

#GPIO1_1 (0x120b1008)
#
#
#--------------------
#
#GPIO1_7 (0x120b1200)
#----+--------+
#XXXX|      ->|<-
#----+        +------

#set GPIO1_7 to high
himm 0x120b1200 0x80
#set GPIO1_1 to low
himm 0x120b1008 0x0

#it seems sleep is not necessary
#sleep 1

#set GPIO1_7 to low
himm 0x120b1200 0x0

#set GPIO to default(input) mode
himm 0x120b1400 0x00

【IRCUT关闭】

#!/bin/sh

#Written by YanWeiBo: https://blog.csdn.net/Turix/article/details/106065234
#IR_CUT off
#[NOTE]For different models of IRCUT, the switching logic may be reversed.

#set GPIO to output mode
himm 0x120b1400 0x82

#set GPIO1_7 pinmux to GPIO, with Pull-down
himm 0x120C001C 0x1202

#GPIO1_7 (0x120b1200)
#
#
#--------------------
#
#GPIO1_1 (0x120b1008)
#----+--------+
#XXXX|      ->|<-
#----+        +------

#set GPIO1_1 to high
himm 0x120b1008 0x02
#set GPIO1_7 to low
himm 0x120b1200 0x0

#it seems sleep is not necessary
#sleep 1

#set GPIO1_1 to low
himm 0x120b1008 0x0

#set GPIO to default(input) mode
himm 0x120b1400 0x00

找到的资料中，均有休眠操作，猜测是保证GPIO确被拉到高电平，但实际使用中，不加sleep也可以完成切换，具体考量有读者自行决定。

参考

1.从零开始创建Hi3516DV300在EMMC上的根文件系统