linux裝置樹裡的gpio應用
參考核心原始碼裡的Documentation/devicetree/bindings/gpio/gpio.txt
在裝置樹裡的節點裝置需要使用到gpio口，則需要在一個或多個節點屬性裡提供gpio口的資訊.
關於gpio口資訊的節點屬性命名方式是: name-gpios ， 其中name用於指此gpio口在裝置裡的具體用途.
如用於復位的io口，則屬性可以命名為: reset-gpios
出於相容舊版本裝置樹的原因，屬性名裡也可以不寫name而直接使用gpios作為屬性名.這種方式核心以後不再允許使用.
關於gpio口的節點屬性名還可以命名: name-gpio, 但這種方式核心也不會再使用.
關於gpio口的屬性值.
一個屬性值可以寫單個的gpio口資訊, 也可以寫多個的gpio口資訊
單個gpio口資訊的屬性值: <&gpio控制器節點名 具體gpio口的識別符號>
一個具有多個gpio口資訊的屬性值: <&gpio控制器節點名 具體gpio口的識別符號>,<&gpio控制器節點名 具體gpio口的識別符號> …;
具體gpio口的識別符號是由多個數字組成, 數字的個數由所用的gpio控制器節點裡的#gpio-cells屬性值指定.
如:
sunxi-h3-h5.dtsi裡關於gpio控制器的節點資訊:
pio: - 1
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如裝置使用多個gpio口,也可以寫在一個屬性值裡.
myleds {
...
leds-gpios = <&pio 0 18 GPIO_ACTIVE_HIGH>, <&pio 0 19 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
...
};
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在以前沒用裝置樹的核心裡使用u32型別的一個數值表示一個gpio口, 具體的數值由晶片廠商負責定義好.
呼叫gpio口時只需使用如下的函式即可:
#include <linux/gpio.h>
int gpio_direction_input(unsigned gpio);
int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value);
int gpio_get_value(unsigned gpio);
void gpio_set_value(unsigned gpio, int value);
int gpio_to_irq(unsigned gpio);- 1
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使用裝置樹的核心裡使用struct gpio_desc型別的一個物件表示裝置樹節點屬性裡的一個gpio口, 物件裡的成員值由晶片廠商的驅動程式碼負責初始化，我們只需使用函式gpiod_get()獲取即可.
可使用struct gpio_descs型別的一個物件裝載struct gpio_desc多個物件(gpiod_get_array()函式獲取).
#include <linux/gpio/consumer.h>
struct gpio_descs {
unsigned int ndescs;
struct gpio_desc *desc[];
};
在獲取一個或多個在裝置樹裝置節點屬性裡的gpio口時，可以指定獲取的gpio口是作輸入/輸出.
#define GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET BIT(0)
#define GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT BIT(1)
#define GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL BIT(2)
enum gpiod_flags {
GPIOD_ASIS = 0,
GPIOD_IN = GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET, //作輸入
GPIOD_OUT_LOW = GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET | GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT, //作輸出且輸出低電平
GPIOD_OUT_HIGH = GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_SET | GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_OUT |
GPIOD_FLAGS_BIT_DIR_VAL, //作輸出且輸出高電平
};
int gpiod_count(struct device *dev, const char *con_id); //獲取裝置節點裡的gpio口個數
//以下函式用於獲取裝置節點(不是它的子節點)屬性值裡gpio口的資訊
//引數con_id用於指定自定義的屬性名的字首，如屬性名"leds-gpios", 則con_id應為"leds"
//flags用於指定獲取gpio口資訊時指定gpio是作輸入或輸出高低電平
struct gpio_desc *__must_check gpiod_get(struct device *dev,
const char *con_id,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index(struct device *dev,
const char *con_id,
unsigned int idx,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_optional(struct device *dev,
const char *con_id,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_desc *__must_check gpiod_get_index_optional(struct device *dev,
const char *con_id,
unsigned int index,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array(struct device *dev,
const char *con_id,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_descs *__must_check gpiod_get_array_optional(struct device *dev,
const char *con_id,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_desc *__must_check devm_gpiod_get(struct device *dev,
const char *con_id,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_desc *__must_check devm_gpiod_get_index(struct device *dev,
const char *con_id,
unsigned int idx,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_desc *__must_check devm_gpiod_get_optional(struct device *dev,
const char *con_id,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_desc *__must_check
devm_gpiod_get_index_optional(struct device *dev, const char *con_id,
unsigned int index, enum gpiod_flags flags);
struct gpio_descs *__must_check devm_gpiod_get_array(struct device *dev,
const char *con_id,
enum gpiod_flags flags);
struct gpio_descs *__must_check
devm_gpiod_get_array_optional(struct device *dev, const char *con_id,
enum gpiod_flags flags);
//下面4個*_put函式用於回收裝置節點屬性裡關於gpio口的資訊.
//**注意只有釋放gpio_desc資源後才可重新獲取**
void devm_gpiod_put(struct device *dev, struct gpio_desc *desc);
void devm_gpiod_put_array(struct device *dev, struct gpio_descs *descs);
void gpiod_put(struct gpio_desc *desc);
void gpiod_put_array(struct gpio_descs *descs);
//函式以devm開頭的是有標明相應的資源是屬於哪個struct device物件的功能.
////////////////////////////////////////////////////////////
//獲取到gpio口的struct gpio_desc物件地址後，就可以通過下面函式操作gpio口
int gpiod_get_direction(struct gpio_desc *desc); //判斷gpio是作輸入或輸出
int gpiod_direction_input(struct gpio_desc *desc); //gpio口作輸入
int gpiod_direction_output(struct gpio_desc *desc, int value); //作輸出, value用於指定輸出的電平, 1表示輸出有效電平，0表示輸出失效電平。與在裝置節點裡設定GPIO_ACTIVIE_HIGHT/LOW有關
int gpiod_direction_output_raw(struct gpio_desc *desc, int value); //作輸出, value用於直接指定是輸出高低電平, 1表示高電平, 0表示低平, 帶raw的函式是不會管ACTIVIE_LOW/ACTIVIE_HIGH的狀態的
int gpiod_get_value(const struct gpio_desc *desc);
void gpiod_set_value(struct gpio_desc *desc, int value);
void gpiod_set_array_value(unsigned int array_size,
struct gpio_desc **desc_array, int *value_array);
int gpiod_get_raw_value(const struct gpio_desc *desc);
void gpiod_set_raw_value(struct gpio_desc *desc, int value);
void gpiod_set_raw_array_value(unsigned int array_size,
struct gpio_desc **desc_array,
int *value_array);
int gpiod_get_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc);
void gpiod_set_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value);
void gpiod_set_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
struct gpio_desc **desc_array,
int *value_array);
int gpiod_get_raw_value_cansleep(const struct gpio_desc *desc);
void gpiod_set_raw_value_cansleep(struct gpio_desc *desc, int value);
void gpiod_set_raw_array_value_cansleep(unsigned int array_size,
struct gpio_desc **desc_array,
int *value_array);
///////////////////////////////////////////////////
int gpiod_set_debounce(struct gpio_desc *desc, unsigned debounce); //設定過濾抖動電平訊號
int gpiod_is_active_low(const struct gpio_desc *desc);
int gpiod_cansleep(const struct gpio_desc *desc);
int gpiod_to_irq(const struct gpio_desc *desc); //根據gpio_desc資訊找到gpio口對應的中斷號
struct gpio_desc *gpio_to_desc(unsigned gpio); //根據u32的gpio號找到gpio口對應的gpio_desc物件地址
int desc_to_gpio(const struct gpio_desc *desc); //根據gpio口的gpio_desc物件找到物件的u32的gpio號.
////////////////////////////////////////////////////
//獲取裝置節點裡子節點關於gpio的屬性值函式:
struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode,
const char *propname, int index,
enum gpiod_flags dflags,
const char *label);
struct gpio_desc *devm_fwnode_get_index_gpiod_from_child(struct device *dev,
const char *con_id, int index,
struct fwnode_handle *child,
enum gpiod_flags flags,
const char *label);
static inline
struct gpio_desc *devm_fwnode_get_gpiod_from_child(struct device *dev,
const char *con_id,
struct fwnode_handle *child,
enum gpiod_flags flags,
const char *label);
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