2019-04-24shell
關鍵字： rk平臺控制GPIO功能、rk串口控制引腳電平架構
本篇文章介紹瞭如何經過串口來控制 RK312八、RK3288 平臺的 GPIO 。ide
咱們能夠很便捷地經過串口命令來控制 RK 的 CPU 芯片的 GPIO。url
首先經過串口進入到如下目錄，注意要提高咱們的權限到 root spa
cd /sys/class/gpio
一般在這個目錄至少能看到 export 和 unexport 兩個文件，筆者的開發板這個目錄有以下文件.net
shell@rk312x:/sys/class/gpio # ll --w------- root root 4096 2016-01-21 16:50 export lrwxrwxrwx root root 2016-01-21 16:50 gpiochip0 -> .. lrwxrwxrwx root root 2016-01-21 16:50 gpiochip128 -> lrwxrwxrwx root root 2016-01-21 16:50 gpiochip32 -> . lrwxrwxrwx root root 2016-01-21 16:50 gpiochip64 -> . lrwxrwxrwx root root 2016-01-21 16:50 gpiochip96 -> . --w------- root root 4096 2016-01-21 16:50 unexport
而後映射咱們須要操做的 GPIO 端口號出來code
echo 33 > export
不知道對應的端口號是多少？ 看這裏 blog
執行完後，能夠看到能多出一個目錄出來接口
--w------- root root 4096 2016-01-21 17:00 export lrwxrwxrwx root root 2016-01-21 17:00 gpio33 -> ../../devices/20008000.pinctrl/gpio/gpio33 ...
若是您發現您在執行完命令後並無如期多出一個映射目錄出來，請戳這裏 ip
而後咱們就能夠經過操做這個目錄裏面的文件來達到控制 GPIO 功能的目的了。
好比咱們能夠查詢一下這個 GPIO 口當前的方向以及電平值
shell@rk312x:/sys/class/gpio # cat gpio33/direction in shell@rk312x:/sys/class/gpio # cat gpio33/value 0
若是要更改電平，能夠有以下操做
shell@rk312x:/sys/class/gpio # echo out > gpio33/direction shell@rk312x:/sys/class/gpio # echo 1 > gpio33/value
這一套流程組合起來即爲
echo xx > /sys/class/gpio/export echo out > /sys/class/gpio/gpioxx/direction echo 1 > /sys/class/gpio/gpioxx/value
各個 GPIO 的端口值是經過查表和計算得出來的。
咱們知道 GPIO 一般分爲好幾組，如 GPIO1, GPIO2, GPIO3 ...
那咱們的計算公式即爲
num = 32 * GPIO_X + PORT
GPIO_X 即爲 GPIO 的組號，其對應關係以下
GPIO0 --> 0 GPIO1 --> 1 GPIO2 --> 2 ...
而 PORT 的值以下表所示
#define GPIO_A0 0 #define GPIO_A1 1 #define GPIO_A2 2 #define GPIO_A3 3 #define GPIO_A4 4 #define GPIO_A5 5 #define GPIO_A6 6 #define GPIO_A7 7 #define GPIO_B0 8 #define GPIO_B1 9 #define GPIO_B2 10 #define GPIO_B3 11 #define GPIO_B4 12 #define GPIO_B5 13 #define GPIO_B6 14 #define GPIO_B7 15 #define GPIO_C0 16 #define GPIO_C1 17 #define GPIO_C2 18 #define GPIO_C3 19 #define GPIO_C4 20 #define GPIO_C5 21 #define GPIO_C6 22 #define GPIO_C7 23 #define GPIO_D0 24 #define GPIO_D1 25 #define GPIO_D2 26 #define GPIO_D3 27 #define GPIO_D4 28 #define GPIO_D5 29 #define GPIO_D6 30 #define GPIO_D7 31
舉個例子，假如咱們要控制 gpio2_d4 引腳，則其端口號爲
2 * 32 + 28 = 92
假如咱們要控制 gpio0_a1 引腳，則其端口號爲
0 * 32 + 1 = 1
一個 GPIO 引腳必需要處於一種 「徹底自由」 的狀態下才可以在串口中對它進行控制。
換句話說就是若是您要操做的 GPIO 引腳在 dts 或 dtsi 文件中操做過它，那麼就沒法經過串口來控制了。經過這種特性也能夠檢測咱們在配置文件中對某引腳的控制是否起到效果了。
關於這種設定能夠參考下 rk 官方給出的關於 gpio 的說明文檔，這裏貼出一部分關鍵說明以下
Sysfs 中的路徑 -------------- 在/sys/class/gpio 中有 3 類入口: - 用於在用戶空間控制 GPIO 的控制接口; - GPIOs 自己;以及 - GPIO 控制器 ("gpio_chip" 實例)。 除了這些標準的文件,還包含「device」符號連接。 控制接口是隻寫的: /sys/class/gpio/ "export" ... 用戶空間能夠經過寫其編號到這個文件，要求內核導出 一個 GPIO 的控制到用戶空間。 例如: 若是內核代碼沒有申請 GPIO #19,"echo 19 > export" 將會爲 GPIO #19 建立一個 "gpio19" 節點。 "unexport" ... 導出到用戶空間的逆操做。 例如: "echo 19 > unexport" 將會移除使用"export"文件導出的 "gpio19" 節點。 GPIO 信號的路徑相似 /sys/class/gpio/gpio42/ (對於 GPIO #42 來講)， 並有以下的讀/寫屬性: /sys/class/gpio/gpioN/ "direction" ... 讀取獲得 "in" 或 "out"。這個值一般運行寫入。 寫入"out" 時,其引腳的默認輸出爲低電平。爲了確保無端障運行， "low" 或 "high" 的電平值應該寫入 GPIO 的配置，做爲初始輸出值。 注意:若是內核不支持改變 GPIO 的方向，或者在導出時內核代碼沒有 明確容許用戶空間能夠從新配置 GPIO 方向，那麼這個屬性將不存在。 "value" ... 讀取獲得 0 (低電平) 或 1 (高電平)。若是 GPIO 配置爲 輸出,這個值容許寫操做。任何非零值都以高電平看待。 若是引腳能夠配置爲中斷信號，且若是已經配置了產生中斷的模式 （見"edge"的描述），你能夠對這個文件使用輪詢操做(poll(2))， 且輪詢操做會在任何中斷觸發時返回。若是你使用輪詢操做(poll(2))， 請在 events 中設置 POLLPRI 和 POLLERR。若是你使用輪詢操做 (select(2))，請在 exceptfds 設置你指望的文件描述符。在 輪詢操做(poll(2))返回以後，既能夠經過 lseek(2)操做讀取 sysfs 文件的開始部分，也能夠關閉這個文件並從新打開它來讀取數據。 "edge" ... 讀取獲得「none」、「rising」、「falling」或者「both」。 將這些字符串寫入這個文件能夠選擇沿觸發模式，會使得輪詢操做 (select(2))在"value"文件中返回。 這個文件僅有在這個引腳能夠配置爲可產生中斷輸入引腳時，才存在。 "active_low" ... 讀取獲得 0 (假) 或 1 (真)。寫入任何非零值能夠 翻轉這個屬性的(讀寫)值。已存在或以後經過"edge"屬性設置了"rising" 和 "falling" 沿觸發模式的輪詢操做(poll(2))將會遵循這個設置。 GPIO 控制器的路徑相似 /sys/class/gpio/gpiochip42/ (對於從#42 GPIO 開始實現控制的控制器),並有着如下只讀屬性: /sys/class/gpio/gpiochipN/ "base" ... 與以上的 N 相同,表明此芯片管理的第一個 GPIO 的編號 "label" ... 用於診斷 (並不老是隻有惟一值) "ngpio" ... 此控制器所管理的 GPIO 數量(而 GPIO 編號從 N 到 N + ngpio - 1) 大多數狀況下,電路板的文檔應當標明每一個 GPIO 的使用目的。可是那些編號並不老是 固定的,例如在擴展卡上的 GPIO會根據所使用的主板或所在堆疊架構中其餘的板子而 有所不一樣。在這種狀況下,你可能須要使用 gpiochip 節點(儘量地結合電路圖)來 肯定給定信號所用的 GPIO 編號。
這份文檔位於
./kernel/Documentation/zh_CN/gpio.txt
參考： RK3288 GPIO 輸出問題