i.MX9352的GPIO怎么用？進(jìn)來聊聊
之前小編為大家介紹過在飛凌嵌入式i.MX6ULL開發(fā)板上操作GPIO的方法，>>戳這里閱讀前文。本期，讓我們一起走近i.MX9352處理器，深入了解這位i.MX系列新成員的GPIO該如何操作，以及它與前輩i.MX6ULL處理器又有哪些異同。
一、硬件原理分析
以點(diǎn)燈和按鍵為例，打開飛凌嵌入式OK-MX9352-C開發(fā)板的原理圖，可以看到一顆LED燈，它由MX93_PAD_CCM_CLKO4控制。由于這一個(gè)GPIO屬于1.8V電平域，所以在OK-MX9352-C開發(fā)板的底板上并沒有直接將GPIO接到LED上，而是用GPIO控制了一個(gè)MOS管，再由MOS管去控制LED的亮滅——當(dāng)GPIO電平為高時(shí)，MOS導(dǎo)通，LED點(diǎn)亮；當(dāng)GPIO電平為低時(shí)，MOS關(guān)斷，LED熄滅。
二、設(shè)備樹引腳復(fù)用
打開飛凌嵌入式OK-MX9352-C開發(fā)板的設(shè)備樹：
OKMX93-linux-kernel/arch/arm64/boot/dts/freescale/OK-MX93-C.dts
在iomuxc節(jié)點(diǎn)下新建一組引腳復(fù)用，復(fù)用的兩個(gè)GPIO分別是底板上的LED燈D6和按鍵K1。
接下來新建一個(gè)GPIO節(jié)點(diǎn)，內(nèi)容如下：
注釋掉LED和KEY部分，防止復(fù)用沖突：
保存退出后重新編譯設(shè)備樹。
執(zhí)行環(huán)境變量：
forlinx@ubuntu:~/ok-mx93/OKMX93-linux-sdk$ . environment-setup-aarch64-toolchain
單獨(dú)編譯設(shè)備樹：
forlinx@ubuntu:~/ok-mx93/OKMX93-linux-sdk/OKMX93-linux-kernel$ make ARCH=arm64 CROSS_COMPILE=aarch64-poky-linux- dtbs
編譯完成后，單獨(dú)更新設(shè)備樹。首先將U盤插到虛擬機(jī)上，將生成的設(shè)備樹文件拷貝到U盤：
forlinx@ubuntu:~/ok-mx93/OKMX93-linux-sdk/OKMX93-linux-kernel$ cp arch/arm64/boot/dts/freescale/OK-MX93-C.dtb /media/forlinx/2075-A0A7/
將生成的dtb文件使用U盤拷貝到OK-MX9352-C開發(fā)板上，替換掉：/run/media/Boot-mmcblk0p1/OK-MX93-C.dtb
root@ok-mx93:/run/media/Boot-mmcblk0p1# cp /run/media/sda/OK-MX93-C.dtb ./
重啟OK-MX9352-C開發(fā)板。
三、通過命令測(cè)試
在OKMX6ULL-S開發(fā)板中，操作GPIO的方式是通過操作/sys/class/gpio下的文件來實(shí)現(xiàn)的。而在OK-MX9352-C上，引入了新的Lingpiod的方式，而原有的基于sysfs的操作方式已經(jīng)不再被支持。
Libgpiod是一種字符設(shè)備接口，GPIO訪問控制是通過操作字符設(shè)備文件（比如/dev/gpiodchip0）實(shí)現(xiàn)的。OK-MX9352-C共有4組GPIO，可以在/dev下查看GPIO設(shè)備文件。
Libgpiod可以通過shell終端和C庫兩種方式使用，本節(jié)介紹在shell終端控制GPIO的方法，下一節(jié)我們將會(huì)介紹使用C庫的方式控制GPIO。
1、gpiodetect
查看所有GPIO設(shè)備
這里的gpiochip0- gpiochip4分別對(duì)應(yīng)的是設(shè)備樹當(dāng)中的GPIO1-GPIO4這四組GPIO，但是順序并不是一一對(duì)應(yīng)的，這是由于對(duì)應(yīng)的寄存器地址順序問題導(dǎo)致的。那么goiochip0如何跟設(shè)備樹對(duì)應(yīng)起來呢？我們可以打開設(shè)備樹當(dāng)中的dtsi文件，文件路徑為：
OKMX93-linux-kernel/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx93.dtsi
forlinx@ubuntu:~/ok-mx93/OKMX93-linux-sdk$ vi OKMX93-linux-kernel/arch/arm64/boot/dts/freescale/imx93.dtsi
查看GPIO3的寄存器基地址為：gpio3: gpio@43820080，對(duì)應(yīng)的是gpiochip1，而GPIO4對(duì)應(yīng)的是gpiochip2。
其余GPIO的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下，可供大家參考：
2、gpioinfo
由1可知，LED燈對(duì)應(yīng)的是GPIO4，即gpiochip2；按鍵對(duì)應(yīng)的是GPIO3，即gpiochip1。列出gpiochip2控制器的引腳情況：
3、gpioset
該命令用于設(shè)置GPIO電平，2代表gpiochip2，即GPIO4，28是GPIO pin，當(dāng)設(shè)置該GPIO為1時(shí)，底板上的D6點(diǎn)亮。
4、gpioget
該命令用于獲取GPIO引腳狀態(tài)，以按鍵為例，按鍵對(duì)應(yīng)的是GPIO3-27，即gpiochip1 27。按鍵沒有按下時(shí)，讀取到按鍵狀態(tài)為1，當(dāng)按鍵按下時(shí)，讀到按鍵狀態(tài)為0。
5、gpiomon
監(jiān)控GPIO的狀態(tài)是否發(fā)生變化，同樣以按鍵為例，當(dāng)按鍵按下時(shí)：
四、使用Libgpiod庫編程
Libgpiod是用于與Linux GPIO交互的C庫和工具，Linux官方于Linux 4.8 版本引入了Libgpiod的功能。而在OK-MX9352-C開發(fā)板搭載的Linux5.15內(nèi)核版本中，已經(jīng)不再支持sysfs的方式操作GPIO。與sysfs相比，Libgpiod更加可靠，具備更多功能，例如，可一次讀寫多個(gè)GPIO值。
1、源碼獲取
如果想要在PC上交叉編譯出能夠在開發(fā)板上運(yùn)行的應(yīng)用，則交叉編譯時(shí)鏈接的庫文件應(yīng)該與開發(fā)板上的保持一致，可以直接把開發(fā)板上的庫拷貝到開發(fā)環(huán)境進(jìn)行使用。該庫文件在開發(fā)板上的路徑為：
從上圖可以看出，Libgpiod庫的版本為libgpiod.so.2.2.2，軟鏈接到libgpiod.so.2。
在飛凌嵌入式提供的OK-MX9352-C開發(fā)板資料中，已經(jīng)將所需的庫文件、頭文件以及相關(guān)例程進(jìn)行了打包，用戶可以直接使用。資料路徑為：用戶資料/應(yīng)用筆記/ OK-MX9352-C-GPIO接口_Linux應(yīng)用筆記/Libgpiod測(cè)試源碼。咨詢?cè)诰€客服即可獲取資料。
2、編譯測(cè)試?yán)?/span>
將Libgpiod測(cè)試源碼目錄下的gpiotest.c、gpio-toggle.c、lib.tar.bz2拷貝到開發(fā)環(huán)境中：
將lib.tar.bz2解壓到本目錄下，編譯時(shí)會(huì)使用到里邊的gpiod.h文件和Libgpiod庫文件：
示例1：循環(huán)控制LED亮和滅，時(shí)間間隔為1s
交叉編譯gpio-toggle.c
設(shè)置環(huán)境變量（注意 . 后邊有空格）
交叉編譯
將可執(zhí)行文件gpio-toggle拷貝到開發(fā)板中并執(zhí)行可看到LED（D6）燈1s亮，1s滅。其中輸入?yún)?shù)2、28為：gpiochip2 line28。
示例2：按鍵控制LED亮滅，每按一次狀態(tài)翻轉(zhuǎn)
交叉編譯gpio-test.c
設(shè)置環(huán)境變量（注意點(diǎn)后邊有空格）
交叉編譯
將可執(zhí)行文件gpio-test拷貝到OK-MX9352-C開發(fā)板中并執(zhí)行，可看到每按一次按鍵，LED燈的狀態(tài)就翻轉(zhuǎn)一次，其中輸入?yún)?shù)1、27為：gpiochip1 line27 ；2、28為：gpiochip2 line28。
以上就是為OK-MX9352-C開發(fā)板配置GPIO的過程，希望能夠?qū)ζ聊磺暗母魑还こ處熜』锇橛兴鶐椭?。點(diǎn)擊下圖進(jìn)入飛凌嵌入式官網(wǎng)，即可了解更多有關(guān)飛凌嵌入式OK-MX9352-C開發(fā)板詳情和資料。
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