飛凌干貨丨細(xì)說GPIO復(fù)用-基于IMX6X平臺(tái)

原創(chuàng) 2020-03-07 15:00:00 GPIO復(fù)用 IOMUX配置GPIO

本文簡單介紹一下GPIO的復(fù)用，配置GPIO的方式多種多樣，本文只介紹通過IOMUX的方式配置GPIO，主要適用于飛凌OKMX6Q-CV1.3平臺(tái)Linux4.1.15操作系統(tǒng)，其他平臺(tái)也可以參考，但是不同平臺(tái)之間會(huì)存在差異，需客戶自行修改以適應(yīng)自己的使用。

一、使用IOMUX方式配置GPIO

1. 以底板上UART2_TX引腳為例，可以看到該引腳目前的功能是串口功能，將該引腳復(fù)用為GPIO使用，在飛凌提供的硬件手冊中可以查看到該引腳對應(yīng)的padname為EIM_D26。


 

2.在內(nèi)核源碼linux4.1.15/arch/arm/boot/dts/imx6q-pinfunc.h中搜索EIM_D26可以看到如下宏定義：



其中

#define  

0x0bc 0x3d0 0x000

MX6QDL_PAD_EIM_D26__GPIO3_IO26

0x5 0x0

為該引腳作為GPIO的定義

 

3. 在linux4.1.15/arch/arm/boot/dts/imx6qdl-sabresd.dtsi設(shè)備樹中重新配置該引腳，首先搜EIM_D26找到相關(guān)的引腳配置，可以看到原有功能是被配置成為串口功能：

 

pinctrl_uart2:uart2grp {

fsl,pins= <

MX6QDL_PAD_EIM_D26__UART2_TX_DATA 0x1b0b1

MX6QDL_PAD_EIM_D27__UART2_RX_DATA 0x1b0b1

>;

};

&uart2{

pinctrl-names= "default";

pinctrl-0= <&pinctrl_uart2>;

status= "okay";

};

將status= "okay"修改為：status= "disabled"

&uart2{

pinctrl-names= "default";

pinctrl-0= <&pinctrl_uart2>;

status= "disabled";

};

 

以上修改是關(guān)閉串口功能的調(diào)用，然后接著添加該引腳GPIO功能的配置：

 

 

以上修改完成后，重新編譯，并將新生成的鏡像燒寫到開發(fā)板上即可。

引腳復(fù)用的原則是：在設(shè)備樹中添加想要實(shí)現(xiàn)的該引腳的功能，并把以前的復(fù)用功能去掉，無復(fù)用功能直接添加即可。

 二、文件系統(tǒng)的操作

以上操作完成了內(nèi)核中的引腳復(fù)用的配置，下面我們看一下應(yīng)用中怎么操作；開發(fā)板啟動(dòng)后可以在文件系統(tǒng)中執(zhí)行以下操作。

 

? 計(jì)算對應(yīng) sys/class/gpio 的值 GPIOn_IOx = (n-1)*32 + x  

那么GPIO3_IO26=（3-1）*32+26=90

 

?  將 GPIO3_IO26 設(shè)置為輸出。

echo 90 > /sys/class/gpio/export 用于通知系統(tǒng)需要導(dǎo)出控制的GPIO 引腳編號(hào)

 

? 將該引腳設(shè)置為輸出

echo out > /sys/class/gpio/gpio90/direction 將GPIO設(shè)置為輸出

 

? 設(shè)置輸出引腳的電平

echo 1 >/sys/class/gpio/gpio90/value 輸出為高電平

echo 0> /sys/class/gpio/gpio90/value 輸出為低電平

設(shè)置高電平或者是低電平后，可使用萬用表測量一下該引腳的具體電平值。

 

? 取消該引腳的導(dǎo)出

echo 90 > /sys/class/gpio/unexport 通知系統(tǒng)取消導(dǎo)出

 

? 將 該引腳設(shè)置為輸入

echo 90 > /sys/class/gpio/export 用于通知系統(tǒng)需要導(dǎo)出控制的GPIO 引腳編號(hào)

echo in> /sys/class/gpio/gpio90/direction 將GPIO設(shè)置為輸入這時(shí)給該引腳接高電平，輸入即為高電平，反之為低電平

設(shè)置為輸入模式可以通過cat /sys/class/gpio/gpio90/value 命令查看當(dāng)前值

 

以上是一個(gè)引腳功能復(fù)用的整個(gè)過程，下面簡單介紹一下一些參數(shù)的配置。  

三、對一些參數(shù)的解讀

在imx6q-pinfunc.h中


#define 

0x0bc0x3d0 0x000 0x5 0x0

MX6QDL_PAD_EIM_D26__GPIO3_IO26



這5個(gè)值得含義，已經(jīng)做了解釋

/* The pin function ID is a tuple of

 * <mux_reg conf_reg input_reg mux_mode input_val>*/

在imx6qdl-sabresd.dtsi中也有一個(gè)值得設(shè)置：

MX6QDL_PAD_EIM_D26__GPIO3_IO26  0x30b0

以上這6個(gè)參數(shù)有以下對應(yīng)關(guān)系：


0x0bc

0x3d0

0x000

0x5

0x0

0x30b0

mux_reg_ofs

conf_reg_ofs

input_reg_ofs

mux_mode

input_val

pad_ctrl


這些參數(shù)的具體值是根據(jù)CPU手冊的IOMUX章節(jié)查找配置的。


1. 確定mux_reg_ofs的值

在CPU手冊中搜索padname, EIM_D26引腳在CPU手冊中是EIM_DATA26，如下圖紅色方框圈出的偏移地址就是mux_reg_ofs的值。

 

 

2. 確定conf_reg_ofs的值

搜索EIM_DATA26,下圖紅色方框圈出的偏移地址即為該值。

 

 

3. 確定input_reg_ofs的值

iMX6Q CPU手冊中沒有該引腳作為gpio時(shí)對應(yīng)的input配置，所以是0x000,那么對應(yīng)的input_val，該值也為0x0。

 

4.確定mux_mode的值

搜索IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_EIM_DATA26，可以看到該值是0x5。

 

  

5. 確定pad_ctrl的值

搜索IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_EIM_DATA26，可以看到該寄存器的各個(gè)位的含義，根據(jù)自己的實(shí)際情況來確定該值，該寄存器位數(shù)較多沒有截全，請自行查看CPU手冊。


 

以上是小編對GPIO復(fù)用的一些淺顯的理解，希望對您有所幫助。小編水平有限可能會(huì)存在一些紕漏，敬請諒解。對于更深入的知識(shí)，如果您想了解可以結(jié)合CPU手冊以及源代碼自行研究，有什么好的見解也可以給我們一塊分享，非常感謝您的閱讀。

 


 

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