嘎得美电视I2C内核模块搭建成功
支持智能农业生态系统的低成本 LoRaWAN 网关的开发继续取得重大进展。与 Pokdartik 社区一起，成功实现了利用二手 USB 电视调谐器作为物联网 (IoT) 设备的项目的重要阶段之一，即为 Gadmei TV USB 设备开发和实现 I2C 内核模块。
这一成功是对模拟电视调谐器设备进行逆向工程的一个重要里程碑，这些设备一直被认为是过时的设备，不再具有高经济价值。通过硬件和软件工程方法，该设备现在开始展示其作为低成本 LoRaWAN 网关的支持组件的潜力，可满足印度尼西亚的智能农业需求。
在项目的早期阶段，Pokdartik 团队确定了几个 Gadmei USB TV Tuner 系列使用的主要芯片组。从硬件分析的结果来看，大多数射频控制功能都是通过主芯片组和设备上安装的射频调谐器之间的I2C（内部集成电路）通信来实现的。
面临的主要问题是缺乏支持将调谐器用作 900-910 MHz 频率的 LoRa 信号接收设备的官方文档或驱动程序。默认的 Linux 驱动程序仅支持模拟电视功能，因此它不提供对调谐器上重要寄存器的直接访问。
为了克服这一障碍，团队对开源社区中仍然可用的旧驱动程序进行了逆向工程。对调频过程中使用的USB通信、内核驱动结构以及I2C寄存器访问模式进行了分析。
研究结果表明，可以通过某些I2C命令控制调谐器来改变频率、带宽、增益和信号接收模式等参数。基于这些发现，团队开始开发新的内核模块，能够初始化设备并直接向用户提供 I2C 通信接口。
内核模块开发是使用Linux内核模块（LKM）框架进行的。该模块的任务是在连接到系统时检测 USB TV 调谐器设备，执行探测过程，然后通过设备的内部 I2C 总线与 RF 调谐器建立通信路径。
最大的挑战之一是确保通信稳定，且不会与之前控制设备的 Video4Linux (V4L2) 子系统发生冲突。为此，对设备枚举流程进行了修改，使I2C模块能够独立工作，不干扰其他功能。
经过多次调试过程，测试内核日志显示该模块已成功初始化调谐器并访问设备的内部寄存器。通过I2C读写数据的过程已经进行，成功率一致。
该内核模块的成功开发为将 USB 电视调谐器用作简单的软件定义无线电 (SDR) 设备开辟了新的机会。由于能够直接控制调谐器，该设备可以配置为扫描印度尼西亚 LoRa 频段周围的频率。
在智能农业的实施中，这种能力非常重要，因为LoRaWAN网关需要一个接收设备，能够捕获分布在种植园或稻田的各种农业传感器的传输数据。这些传感器可用于实时监测土壤湿度、气温、降雨量、水质和植物营养状况。
与使用相对昂贵的商业设备相比，通过使用市场上容易找到的二手设备，可以显着降低构建网关的成本。这种做法符合循环经济和减少电子垃圾的精神，这也是开放技术界长期以来关注的问题。
除了提供经济利益外，该项目也是 Pokdartik 成员学习 Linux 操作系统、内核驱动开发、I2C 通信、硬件逆向工程和 LoRaWAN 技术的教育工具。这些知识对于印度尼西亚数字农业部门建立技术独立性非常重要。
未来，已成功构建的内核模块将继续开发，以支持更多类型的调谐器和其他 USB TV 芯片组。与SDR应用、LoRa解码器和基于网络的农业监测平台的集成也是下一步的发展目标。
为 Gadmei TV 构建 I2C 内核模块的成功证明，如果与创造力、研究和社区协作精神相结合，那些不再被认为有用的设备仍然具有巨大的潜力。与 Pokdartik 一起，这一小步是实现智能农业的重要组成部分，让印度尼西亚农民能够负担得起、独立且可持续。
文献
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