在Raspberry Pi的Raspbian软浮点上使用FTDI D2XX驱动与Python

Question

我们有一个通过FTDI的D2XX驱动控制的USB设备。现在这个设备是通过一台Windows电脑和Python接口来控制的。作为一个有趣的项目，我尝试把控制转移到树莓派上（树莓派的成本大约是PC的十分之一，不包括操作系统的费用）。

在这个过程中遇到了很多困难，但经过几周的努力，我终于找到了所有的解决方案并让它成功运行。答案分散在多个论坛上，所以为了感谢Stack Overflow社区，我决定把这些信息整理在这里。

首先，这个项目需要：

一个操作系统：我选择了最新的“Wheezy” Raspbian（硬浮点版本2012-12-16），可以从树莓派官网下载。这其中包含了Python。
FTDI D2XX驱动，用来和我们的FTDI设备进行通信。
一个Python接口来使用D2XX驱动。我使用了PyUSB。
我们的Python脚本。

我下载了Wheezy版本，并使用Win32DiskImager把它写入一张4GB的SD卡。树莓派顺利启动。然后我解压了D2XX库（libftd2xx.so），并把它安装到/usr/local/lib目录下。

PyUSB（1.6）目前只在Windows上测试过，但他们提供了源代码。为树莓派编译一个副本其实很简单。基本上，只需要修改setup.py文件，让它链接到libftd2xx.so库（不需要复制它）。还要编辑d2xx/_d2xx.c文件，把没有Linux实现的函数注释掉（目前是ftobj_Rescan、ftobj_Reload和ftobj_GetComPortNumber）。然后把WinTypes.h和ftd2xx.h从FTDI D2XX驱动下载的文件夹中复制到ftdi-win32目录下，接着运行python setup.py install，这会编译并安装Python模块。

完成这些后，我写了一个简单的Python脚本来和FTDI芯片通信。注意需要通过sudo来运行。

import d2xx
jd = d2xx.open(0)
pd = jd.eeRead()
print pd

但是，d2xx模块似乎找不到libftd2xx.so文件。所以，我调整了setup.py脚本，让它链接到库的静态副本，libftd2xx.a。结果，我发现了问题的第一个线索：D2XX库是用软浮点构建的，而我的Wheezy版本是配置为使用浮点寄存器的。也就是说，我系统上的gcc生成的代码与D2XX库不兼容，无法链接。

为了解决这个问题，我下载了软浮点的debian "wheezy"版本（2012-08-08），并写入4GB的SD卡。这次镜像无法启动。经过一番查找，我发现了这个有用的答案。简单来说，软浮点的启动镜像有问题，导致某些树莓派主板无法启动。解决方法是用一个可以正常工作的文件替换软浮点版本中的start.elf文件，比如从硬浮点Raspbian镜像中复制一个。幸运的是，SD卡有两个分区：一个是FAT格式，另一个是ext3(?)格式。启动镜像在FAT分区，所以我只需把硬浮点的SD卡插入Windows电脑，复制start.elf文件，然后把软浮点的SD卡插入，更新它的start.elf文件。这样，树莓派就能顺利启动了。

在安装了FTDI的D2XX驱动并从PyUSB构建了d2xx Python模块后，我再次尝试了测试脚本。结果又失败了。d2xx模块可以正常读取libftd2xx.so库，但不知道为什么就是无法与设备通信。

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在Raspberry Pi的Raspbian软浮点上使用FTDI D2XX驱动与Python

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