一、gpio用途
General Purpose Input Output (通用输入/输出)简称为GPIO,或总线扩展器,人们利用工业标准I2C、SMBus或SPI接口简化了I/O口的扩展。当微控制器或芯片组没有足够的I/O端口,或当系统需要采用远端串行通信或控制时,GPIO产品能够提供额外的控制和监视功能。
每个GPIO端口可通过软件分别配置成输入或输出。Maxim的GPIO产品线包括8端口至28端口的GPIO,提供推挽式输出或漏极开路输出。提供微型3mm x 3mm QFN封装。
不同系统间的GPIO的确切作用不同。通用常有下面几种:
1.输出值可写(高=1,低=0)。一些芯片也可以选择驱动这些值的方式,以便支持“线-或”或类似方案(开漏信号线)。
2.输入值可读(1,0)。一些芯片支持输出管脚回读,这在线或的情况下非常有用(以支持双向信号线)。GPIO控制器可能具有一个输入防故障/防反跳逻辑,有时还会有软件控制。
3.输入经常被用作中断信号,通常是边沿触发,但也有可能是电平触发。这些中断可以配置为系统唤醒事件,从而将系统从低功耗模式唤醒。
4.一个GPIO经常被配置为输入/输出双向,根据不同的产品单板需求,但也存在单向的情况。
5.大多是GPIO可以在获取到spinlock自旋锁时访问,但那些通过串行总线访问的通常不能如此操作(休眠的原因)。一些系统中会同时存在这两种形式的GPIO。
6.在一个给定单板上,每个GPIO用于一个特定的目的,如监控MMC/SD卡的插入/移除,检查卡写保护状态,驱动LED,配置发送器,串行总线位拆,触发一个硬件看门狗,触发一个开关之类的。
二、GPIO使用方法
要使用GPIO,系统首先要分配一个GPIO,使用gpio_request() 为系统分配一个GPIO。
接下来要做的一件事是标示GPIO的方向,通常在使用GPIO建立一个platform_device时(位于单板的setup代码中)。
返回0标示成功,或是一个负的errno错误码。它应该被检查,因为get/set调用没有错误返回,且可能会有错误配置。你通常应该在线程上下文中使用这些调用。虽然如此,对于spinlock-safe的GPIO,在tasking使能之前使用也是可以的,作为一个早期的单板建立。
对于输出GPIO,value参数提供了初始输出值。这有助于避免系统启动过程中的信号干扰。
为了与GPIO早期的接口兼容,设置一个GPIO的方向,隐性要求申请GPIO。这个兼容性从可选的gpiolib架构中移除了。
为了与GPIO早期的接口兼容,设置一个GPIO的方向,隐性要求申请GPIO。这个兼容性从可选的gpiolib架构中移除了。
如果GPIO号码无效或是指定的GPIO不能使用对应模式操作的话,设置方向会失败。依靠boot固件设置好GPIO的方向通常不是一个好主意,因为boot的功能可能没有通过验证(除了boot linux)。(类似的,单板setup代码可能需要将管脚复用为一个GPIO,和配置为合适的上拉/下拉)