基于OK1028A-C开发板的LS1028A GPIO复用设计实现

硬件平台：OK1028A-C开发板
操作系统：ubuntu18.04

本文主要适用于飞凌OK1028A-C ubuntu18.04操作系统，本文主要讲解LS1028A GPIO相关知识点，通过对GPIO复用、GPIO按键操作、GPIO初始化讲解，希望对用户的使用有所帮助，其他平台也可以参考，但是不同平台之间会存在差异，需客户自行修改以适应自己的使用。

一、GPIO复用

LS1028 GPIO的复用是通过RCW（复位控制字）实现的。下面以SPI复用为GPIO为例，实现LS1028GPIO的复用。

在LS1028A.pdf中查找可以看到，ls1028底板上SPI_SIN可以复用为GPIO_DAT13，SPI3_SCK可复用为GPIO3_DAT14,SPI3_SOUT可复用为GPIO3_DAT16,

在《LS1028 ARM.pdf》中可以看到对应的RCW字段为SPI3_PMUX,，且此字段为01（0b01二进制）时，此引脚功能为GPIO功能，RCW文件中需要将字段对应的数字换算为十进制即：SPI3_PMUX=1

通过此图可知，当SPI3_PMUX=1时，引脚被配置为GPIO3_DAT[16:13],在RCW中修改后，重新编译替换烧写即可。

RCW路径：OK1028-linux-fs/packages/firmware/rcw/ls1028ardb/R_SQPP_0x85bb/rcw_1500_gpu600.rcw，修改如下所示：

开发板验证阶段：

root@forlinx:~# ls /sys/class/gpio
export gpiochip416 gpiochip448 gpiochip480 unexport

输入上述命令出现3组gpiochip，一般对应关系为：

Gpiochip480 对应gpio1[]；
Gpiochip448 对应gpio2[]；
Gpiochip416 对应gpio3[]；

若要验证单个引脚则在此基础上做加法即可，GPIO3_DATx=gpiochip416+x,
以GPIO3_DAT14为例：

root@forlinx:# echo 430 > /sys/class/gpio/export //导出gpio
root@forlinx:# echo out > /sys/class/gpio/gpio430/direction //给GPIO输出的方向

root@forlinx:# echo 1 > /sys/class/gpio/gpio430/value //给gpio高电平
root@forlinx:# cat /sys/class/gpio/gpio430/value //查看gpio此时电平

root@forlinx:# echo 0 > /sys/class/gpio/gpio430/value //给gpio低电平
root@forlinx:# cat /sys/class/gpio/gpio430/value //查看gpio此时电平
0

二、GPIO按键

LS1028没有GPIO按键的相关参考示例，本文的实现目的是在1028上添加GPIO按键，整体思路是先要用作GPIO按键的引脚复用为GPIO ，然后在设备树里面进行设备节点的注册。

这里以GPIO3_13、GPIO3_16为例，开发板默认是将其用作SPI_SIN、SPI_SOUT。SPI原理图如下所示：

查看CPU手册可以看到SPI_SIN、SPI_SOUT引脚的复用是通过SPI3_PMUX字段来控制的，当SPI3_PMUX字段为1时被用作GPIO。

2.1修改RCW

RCW路径：firmware/rcw/ls1028ardb/R_SQPP_0x85bb/rcw_1500_gpu600.rcw

--- a/packages/firmware/rcw/ls1028ardb/R_SQPP_0x85bb/rcw_1500_gpu600.rcw
+++ b/packages/firmware/rcw/ls1028ardb/R_SQPP_0x85bb/rcw_1500_gpu600.rcw
[url=home.php?mod=space&uid=1999721]@@[/url] -28,7 +28,7 @@ IIC3_PMUX=2
IIC4_PMUX=2
IIC5_PMUX=1

IIC6_PMUX=0
-SPI3_PMUX=0
+SPI3_PMUX=1
CLK_OUT_PMUX=2
EC1_SAI4_5_PMUX=2
EC1_SAI3_6_PMUX=1

2.2修改设备树

设备树路径：OK1028-linux-fs/packages/linux/linux/arch/arm64/boot/dts/freescale/OK1028A-C.dts

--- a/packages/linux/OK1028-linux-kernel/arch/arm64/boot/dts/freescale/OK1028A-C.dts
+++ b/packages/linux/OK1028-linux-kernel/arch/arm64/boot/dts/freescale/OK1028A-C.dts
@@ -131,7 +131,23 @@
default-brightness-level = <200>;
status = "okay";

};

 gpio-keys {

 compatible = "gpio-keys";

 autorepeat;

 down {

 label = "GPIO Key DOWN";

 linux,code = <108>;

 gpios = <&gpio3 13 0>;

 };

  up{

 label = "GPIO Key UP";

 linux,code = <103>;

 gpios = <&gpio3 16 1>;

 };

 }；

};

配置文件：

按键驱动路径：OK1028-linux-kernel/drivers/input/keyboard/gpio_keys.c
按键键值定义文件：OK1028-linux-kernel/include/uapi/linux/input-event-codes.h
gpio-keys设备节点参考文件：OK1028-linux-fs/packages/linux/linux/Documentation/devicetree/bindings/input/gpio-keys.txt

三、GPIO初始化为高电平

该示例以将GPIO3_DAT14初始化为高电平为例，默认是将用作SPI3_SCK，需要将其先复用为GPIO。

修改RCW，将其复用为GPIO。

RCW路径：firmware/rcw/ls1028ardb/R_SQPP_0x85bb/rcw_1500_gpu600.rcw

SPI3_PMUX=1

在uboot源码中进行初始化，文件路径：packages/firmware/OK1028-linux-uboot/board/freescale/ls1028a/ls1028a.c。
定义一个常量

在board_gpio_init()初始化函数中给其赋值，含义：将GPIO3_DAT14设置为输出，值设置为1（高电平）。

验证：

单独编译firmware固件烧写，一上电用万用表进行测量，可以看到该引脚为高电平（1.8V）。

原作者：飞凌嵌入式