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如何操作GPIO口的驱动？

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问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 如何操作GPIO口的驱动？ 0
2022-3-2 10:48:14　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × liutiefu 该类别下有 26 个回答。邀请回答 ze55me 该类别下有 20 个回答。邀请回答 tigerwang711 该类别下有 20 个回答。邀请回答杀狼000 该类别下有 19 个回答。邀请回答 zhuzb0754 该类别下有 19 个回答。邀请回答 YYXIAO 该类别下有 18 个回答。邀请回答冰箱洗衣机该类别下有 18 个回答。邀请回答 jjll652 该类别下有 17 个回答。邀请回答河神大人该类别下有 17 个回答。邀请回答 mede1001 该类别下有 17 个回答。邀请回答安德森大该类别下有 17 个回答。邀请回答 CDCNKA 该类别下有 17 个回答。邀请回答世态薄凉该类别下有 16 个回答。邀请回答熊本熊该类别下有 16 个回答。邀请回答 YOYOOO 该类别下有 16 个回答。邀请回答麻酱该类别下有 16 个回答。邀请回答 szj0213 该类别下有 15 个回答。邀请回答梅利号该类别下有 15 个回答。邀请回答 vinww特烦恼该类别下有 15 个回答。邀请回答 723662364d 该类别下有 15 个回答。邀请回答举报李林相关推荐 • GPIO口如何加入驱动？ 856 • 请问stm32 GPIO移植到STM8上后这个GPIO口该怎么设置？ 1428 • nuc029sge GPIO操作问题求解 198 • stm32对GPIO口操作后寄存器复位出不来是为什么？ 584 • STM32的IO口基本操作 1235 • 怎样操作图片中的GPIO呢 1627 • 树莓派的GPIO口有哪些电气特性 2478 • at指令使用中gpio口读写操作一直报错是为什么？ 2515 • mcu只通过一个gpio口连接一个芯片，我想读这个芯片的id，要怎么操作？ 4634 • LM3S811寄存器操作有感（GPIO） 1089 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 GPIO, 全称 General-Purpose Input/Output（通用输入输出），是一种软件运行期间能够动态配置和控制的通用引脚。所有的 GPIO 在上电后的初始状态都是输入模式，可以通过软件设为上拉或下拉，也可以设置为中断脚，驱动强度都是可编程的,其核心是填充 GPIO bank 的方法和参数，并调用 gpiochip_add 注册到内核中。本文以 GPIO0_B4 和 GPIO4_D5 这两个 GPIO 口为例写了一份简单操作 GPIO 口的驱动，以下就以该驱动为例介绍 GPIO 的操作。常用的 GPIO API 定义 #include #include enum of_gpio_flags { OF_GPIO_ACTIVE_LOW = 0x1, }; int of_get_named_gpio_flags(struct device_node np, const char propname, int index, enum of_gpio_flags flags); int gpio_is_valid(int gpio); int gpio_request(unsigned gpio, const char label); void gpio_free(unsigned gpio); int gpio_direction_input(int gpio); int gpio_direction_output(int gpio, int v); GPIO引脚计算 RK3568 有 5 组 GPIO bank：GPIO0~GPIO4，每组又以 A0~A7, B0~B7, C0~C7, D0~D7 作为编号区分,常用以下公式计算引脚： GPIO pin脚计算公式：pin = bank * 32 + number GPIO 小组编号计算公式：number = group * 8 + X 下面演示GPIO4_D5 pin脚计算方法： bank = 4; //GPIO4_D5 => 4, bank ∈ [0,4] group = 3; //GPIO4_D5 => 3, group ∈ {(A=0), (B=1), (C=2), (D=3)} X = 5; //GPIO4_D5 => 5, X ∈ [0,7] number = group * 8 + X = 3 * 8 + 5 = 29 pin = bank32 + number= 4 32 + 29 = 157; GPIO4_D5 对应的设备树属性描述为:<&gpio4 29 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>,由kernel/include/dt-bindings/pinctrl/rockchip.h的宏定义可知，也可以将GPIO4_D5描述为<&gpio4 RK_PD5 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>。 // kernel/include/dt-bindings/pinctrl/rockchip.h #define RK_PA0 0 #define RK_PA1 1 #define RK_PA2 2 #define RK_PA3 3 #define RK_PA4 4 #define RK_PA5 5 #define RK_PA6 6 #define RK_PA7 7 #define RK_PB0 8 #define RK_PB1 9 #define RK_PB2 10 #define RK_PB3 11 ...... 当GPIO4_D5脚没有被其它外设复用时, 我们可以通过export导出该引脚去使用 :/ # ls /sys/class/gpio/ export gpiochip128 gpiochip32 gpiochip64 unexport gpiochip0 gpiochip255 gpiochip500 gpiochip96 :/ # echo 157 > /sys/class/gpio/export :/ # ls /sys/class/gpio/ export gpiochip0 gpiochip255 gpiochip500 gpiochip96 gpio157 gpiochip128 gpiochip32 gpiochip64 unexport :/ # ls /sys/class/gpio/gpio157 active_low device direction edge power subsystem uevent value :/ # cat /sys/class/gpio/gpio157/direction in :/ # cat /sys/class/gpio/gpio157/value 0 DTS配置首先在 DTS 文件中增加驱动的资源描述： kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk356x-demo.dtsi gpio_demo: gpio_demo { status = "okay"; compatible = "demo,rk356x-gpio"; demo-gpio = <&gpio0 12 GPIO_ACTIVE_HIGH>; /* GPIO0_B4 / demo-irq-gpio = <&gpio4 29 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>; / GPIO4_D5 / }; 这里定义了一个脚作为一般的输出输入口：demo-gpio GPIO0_B4 , 定义了一个脚作为中断，其中 GPIO_ACTIVE_HIGH 表示高电平有效，如果想要低电平有效，可以改为：GPIO_ACTIVE_LOW，而 IRQ_TYPE_EDGE_FALLING和IRQ_TYPE_EDGE_RISING:用于边沿触发方式的中断，指示上升沿还是下降沿， IRQ_TYPE_LOW和IRQ_TYPE_HIGH:用于电平触发方式的中断，指示中断是高电平还是低电平；这个属性将被驱动所读取。然后在 probe 函数中对 DTS 所添加的资源进行解析，代码如下： static int demo_gpio_probe(struct platform_device pdev) { int ret; int gpio; enum of_gpio_flags flag; struct demo_gpio_info gpio_info; struct device_node demo_gpio_node = pdev->dev.of_node; printk("demo GPIO Test Program Proben"); gpio_info = devm_kzalloc(&pdev->dev,sizeof(struct demo_gpio_info ), GFP_KERNEL); if (!gpio_info) { return -ENOMEM; } gpio = of_get_named_gpio_flags(demo_gpio_node, "demo-gpio", 0, &flag); if (!gpio_is_valid(gpio)) { printk("demo-gpio: %d is invalidn", gpio); return -ENODEV; } if (gpio_request(gpio, "demo-gpio")) { printk("gpio %d request failed!n", gpio); gpio_free(gpio); return -ENODEV; } gpio_info->demo_gpio = gpio; gpio_info->gpio_enable_value = (flag == OF_GPIO_ACTIVE_LOW) ? 0:1; gpio_direction_output(gpio_info->demo_gpio, gpio_info->gpio_enable_value); printk("demo gpio putoutn"); ... } of_get_named_gpio_flags 从设备树中读取 demo-gpio 和 demo-irq-gpio 的 GPIO 配置编号和标志，gpio_is_valid 判断该 GPIO 编号是否有效，gpio_request 则申请占用该 GPIO。如果初始化过程出错，需要调用 gpio_free 来释放之前申请过且成功的 GPIO 。在驱动中调用 gpio_direction_output 就可以设置输出高还是低电平，这里默认输出从 DTSI 获取得到的有效电平 GPIO_ACTIVE_HIGH，即为高电平，如果驱动正常工作，可以用万用表测得对应的引脚应该为高电平。实际中如果要读出 GPIO，需要先设置成输入模式，然后再读取值 int val; gpio_direction_input(gpio); val = gpio_get_value(gpio); 中断在示例程序中还包含了一个中断引脚，GPIO 口的中断使用与 GPIO 的输入输出类似，首先在 DTS 文件中增加驱动的资源描述： kernel/arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk356x-demo.dtsi gpio { compatible = "demo-gpio"; demo-irq-gpio = <&gpio4 29 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>; / GPIO4_D5 / }; IRQ_TYPE_EDGE_RISING 表示中断由上升沿触发，当该引脚接收到上升沿信号时可以触发中断函数。这里还可以配置成如下： IRQ_TYPE_NONE //默认值，无定义中断触发类型 IRQ_TYPE_EDGE_RISING //上升沿触发 IRQ_TYPE_EDGE_FALLING //下降沿触发 IRQ_TYPE_EDGE_BOTH //上升沿和下降沿都触发 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH //高电平触发 IRQ_TYPE_LEVEL_LOW //低电平触发然后在 .probe 函数中对 DTS 所添加的资源进行解析，再做中断的注册申请，代码如下： static irqreturn_t demo_gpio_irq(int irq, void dev_id) //中断函数 { printk("Enter demo gpio irq test program!n"); return IRQ_HANDLED; } static int demo_gpio_probe(struct platform_device pdev) { int ret; int gpio; enum of_gpio_flags flag; struct demo_gpio_info gpio_info; struct device_node demo_gpio_node = pdev->dev.of_node; ... gpio_info->demo_irq_gpio = gpio; gpio_info->demo_irq_mode = flag; gpio_info->demo_irq = gpio_to_irq(gpio_info->demo_irq_gpio); if (gpio_info->demo_irq) { if (gpio_request(gpio, "demo-irq-gpio")) { printk("gpio %d request failed!n", gpio); gpio_free(gpio); return IRQ_NONE; } ret = request_irq(gpio_info->demo_irq, demo_gpio_irq, flag, "demo-gpio", gpio_info); if (ret != 0) free_irq(gpio_info->demo_irq, gpio_info); dev_err(&pdev->dev, "Failed to request IRQ: %dn", ret); } return 0; } 调用 gpio_to_irq 把 GPIO 的 PIN 值转换为相应的 IRQ 值，调用 gpio_request 申请占用该 IO 口，调用 request_irq 申请中断，如果失败要调用 free_irq 释放，该函数中 gpio_info-demo_irq 是要申请的硬件中断号，demo_gpio_irq 是中断函数，gpio_info->demo_irq_mode 是中断处理的属性，demo-gpio 是设备驱动程序名称，gpio_info 是该设备的 device 结构，在注册共享中断时会用到。 GPIO复用 GPIO 口除了通用输入输出、中断功能外，还可能有其它复用功能，如GPIO0_B4, 就有如下几个功能：那么在使用作GPIO口时，就需要注意是否被复用为其他功能了，这里可以用io命令查看iomux来判断是否复用，假如通过io命令发现GPIO0_B4有复用作I2C1_SDA，使用GPIO0_B4作gpio或者其他功能时就需要将I2C1 disabled掉。 &i2c1 { status = "disabled"; }; gpio_demo: gpio_demo { status = "okay"; compatible = "demo,rk356x-gpio"; demo-gpio = <&gpio0 12 GPIO_ACTIVE_HIGH>; / GPIO0_B4 / demo-irq-gpio = <&gpio4 29 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>; / GPIO4_D5 */ }; // Note: 此处GPIO0_B4仅作示例，实际使用中不推荐如此修改

2022-3-2 17:48:40 评论举报刘耀清