linux怎么主动给gpio一个中断（Linux内核gpio）

linux怎么主动给gpio一个中断（Linux内核gpio）RK3399引脚在系统中显示如下：4、软件可配置GPIO驱动强度。1、一共有5组GPIO(GPIO0~4)，每组GPIO为一个Bank，共32个引脚。每个Bank包括4个Group (GPIOA(0~7) ~ D(0~7))。不是所有Bank都有GPIOA~D的编号，RK3399共122个GPIO引脚。2、所有GPIO都可被配置为CA55或CA53的中断功能，且GPIO0和GPIO1可用于系统低功耗唤醒模式。3、在上电复位后，所有GPIO默认输入状态。

本文基于RockPI 4A单板Linux 4.4内核介绍RK3399 linux gpio功能。

一、GPIO介绍

GPIO(General Purpose Input/Output Port)：通用输入输出端口。

除作为一般的输入/输出功能外，还可以配置为中断和模拟PWM、I2C等接口功能。

RK3399 GPIO属性如下：

1、一共有5组GPIO(GPIO0~4)，每组GPIO为一个Bank，共32个引脚。每个Bank包括4个Group (GPIOA(0~7) ~ D(0~7))。不是所有Bank都有GPIOA~D的编号，RK3399共122个GPIO引脚。

2、所有GPIO都可被配置为CA55或CA53的中断功能，且GPIO0和GPIO1可用于系统低功耗唤醒模式。

3、在上电复位后，所有GPIO默认输入状态。

4、软件可配置GPIO驱动强度。

RK3399引脚在系统中显示如下：

root@linaro-alip:/sys/kernel/debug/pinctrl/pinctrl# cat pins registered pins: 160 ## GPIO 0_*包括的GPIO pin 0 (gpio0-0) pin 1 (gpio0-1) pin 2 (gpio0-2) pin 3 (gpio0-3) pin 4 (gpio0-4) pin 5 (gpio0-5) pin 6 (gpio0-6) pin 7 (gpio0-7) pin 8 (gpio0-8) pin 9 (gpio0-9) pin 10 (gpio0-10) ... pin 31 (gpio0-31) ... ## GPIO 2_*包括的GPIO pin 64 (gpio2-0) pin 65 (gpio2-1) pin 66 (gpio2-2) pin 67 (gpio2-3) pin 68 (gpio2-4) pin 69 (gpio2-5) pin 70 (gpio2-6) pin 71 (gpio2-7) ## GPIO2_A7 pin 72 (gpio2-8) pin 73 (gpio2-9) pin 74 (gpio2-10) ... pin 95 (gpio2-31) ... ## GPIO 4_*包括的GPIO pin 128 (gpio4-0) ... pin 159 (gpio4-31)

RK3399 GPIO引脚号计算方式：

pins = 32*bank 8*group x bank: 0 ~ 4，对应GPIO 0~4 group: 0 ~ 3，对应GPIO A~D

例：

GPIO2_A7 = 32*2 8*0 7 = 71二、GPIO配置

以ROCKPI 4A单板WIFI 模块电源（GPIO0_B2）为例，介绍DTS中GPIO配置。

RockPI 4A WIFI_REG_ON_H

配置文件：arch/arm64/boot/dts/rockchip/rockpi-4-Linux.dtsi，内容如下：

sdio_pwrseq: sdio-pwrseq { compatible = "mmc-pwrseq-simple"; clocks = <&rk808 1>; clock-names = "ext_clock"; ## 1、配置GPIO0_B2_d的pinmux功能 pinctrl-names = "default"; pinctrl-0 = <&wifi_enable_h>; /* * On the module itself this is one of these (depending * on the actual card populated): * - SDIO_RESET_L_WL_REG_ON * - PDN (power down when low) */ ## 2、配置GPIO0_B2_d默认输出低电平 reset-gpios = <&gpio0 10 GPIO_ACTIVE_LOW>; }; ## 3、配置GPIO0_B2_d(WIFI_REG_ON_H)为GPIO功能 sdio-pwrseq { wifi_enable_h: wifi-enable-h { rockchip pins = <0 10 RK_FUNC_GPIO &pcfg_pull_none>; }; };

在系统启动后，可以查看GPIO，命令如下：

root@linaro-alip:/sys/kernel/debug# cat gpio GPIOs 0-31 platform/pinctrl gpio0: gpio-4 ( |bt_default_wake_host) out hi gpio-9 ( |bt_default_reset ) out hi gpio-10 ( |reset ) out lo ## 该引脚就是GPIO0_B2_d GPIOs 32-63 platform/pinctrl gpio1: gpio-35 ( |vcc5v0_otg ) out hi gpio-46 ( |vsel ) out lo gpio-49 ( |vsel ) out lo GPIOs 64-95 platform/pinctrl gpio2: gpio-83 ( |bt_default_rts ) out lo gpio-90 ( |vcc3v3_pcie ) out hi gpio-91 ( |bt_default_wake ) out hi GPIOs 96-127 platform/pinctrl gpio3: gpio-111 ( |mdio-reset ) out hi gpio-124 ( |? ) out lo gpio-125 ( |? ) out lo GPIOs 128-159 platform/pinctrl gpio4: gpio-153 ( |vcc5v0_host ) out hi

注：

如果debugfs没有挂载，使用下面命令挂载

mount -t debugfs none /sys/kernel/debug三、GPIO驱动

Linux内核GPIO主要实现文件：

drivers/gpio/gpiolib.c ## 新版API，基于描述符（descriptor-based） drivers/gpio/gpiolib-legacy.c ## 旧API include/linux/gpio.h

GPIO子系统有两套API：

1、基于描述符（descriptor-based）

前缀为：gpiod_。

参考：Documentation/gpio/consumer.txt

2、老版本接口（legacy）

前缀为：gpio_。

参考：Documentation/gpio/gpio-legacy.txt

3、常用API

功能	新版本接口	老版本接口
获取GPIO	gpiod_get()	gpio_request（）
释放GPIO	gpiod_put()	gpio_free（）
GPIO方向	设置为输入：gpiod_direction_input（） 设置为输出：gpiod_direction_output（） 获取方向：gpiod_get_direction（）	设置为输入： gpio_direction_input（） 设置为输出： gpio_direction_output（）
GPIO值	获取输入值：gpiod_get_value（） 设置输出值：gpiod_set_value（）	获取输入值： gpio_get_value（） 设置输出值： gpio_set_value（）

GPIO还有很多接口，就不一一列举了。

RK3399 GPIO控制器驱动实现文件：drivers/pinctrl/pinctrl-rockchip.c，涉及主要函数：

static const struct gpio_chip rockchip_gpiolib_chip = { .request = gpiochip_generic_request .free = gpiochip_generic_free .set = rockchip_gpio_set .get = rockchip_gpio_get .get_direction = rockchip_gpio_get_direction .direction_input = rockchip_gpio_direction_input .direction_output = rockchip_gpio_direction_output .to_irq = rockchip_gpio_to_irq .owner = THIS_MODULE };

所有GPIO子系统的API最终都会调到SOC的GPIO控制器驱动函数。

四、GPIO调试

ROCKPi 4A单板有个40个引脚的扩展口，引用radxa图片，见下图。

RockPI 4A扩展口

以GPIO2_A7为例，介绍GPIO的一般调试方法。

1、进入测试目录

root@linaro-alip:/sys/class/gpio# ls export gpiochip0 gpiochip128 gpiochip32 gpiochip64 gpiochip96 unexport

2、导出GPIO

在使用GPIO2_A7前，需要导出该引脚。方法：配置export后，会出现gpio71节点。

root@linaro-alip:/sys/class/gpio# echo 71 > export root@linaro-alip:/sys/class/gpio# ls export gpiochip0 gpiochip32 gpiochip96 gpio71 gpiochip128 gpiochip64 unexport

测试时，注意不要使用在程序中已经申请过或配置为其它功能的GPIO引脚。

3、配置GPIO方向

设置GPIO2_A7的输入/输出方向。

root@linaro-alip:/sys/class/gpio# cd gpio71/ root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# ls active_low device direction edge power subsystem uevent value root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# cat direction in root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# echo out > direction root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# cat direction out

in：表示输入。

out：表示输出。

active_low：用于中断配置中高电平或低电平有效。

edge：用于中断配置中上升沿或下降沿有效。

4、配置GPIO输出值

在GPIO为输入时，通过value查询GPIO的输入电平（高或低电平）。

在GPIO为输出时，通过value配置GPIO的输出电平（高或低电平）。

root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# cat value 0 root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# echo 1 > value root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# cat value 1 root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# echo 0 > value root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# cat value 0

5、查看GPIO

查看已经导出的GPIO71。

root@linaro-alip:/sys/kernel/debug# cat gpio GPIOs 0-31 platform/pinctrl gpio0: gpio-4 ( |bt_default_wake_host) out hi gpio-9 ( |bt_default_reset ) out hi gpio-10 ( |reset ) out lo GPIOs 32-63 platform/pinctrl gpio1: gpio-35 ( |vcc5v0_otg ) out hi gpio-46 ( |vsel ) out lo gpio-49 ( |vsel ) out lo GPIOs 64-95 platform/pinctrl gpio2: gpio-71 ( |sysfs ) in hi ## GPIO71 gpio-83 ( |bt_default_rts ) out lo gpio-90 ( |vcc3v3_pcie ) out hi gpio-91 ( |bt_default_wake ) out hi GPIOs 96-127 platform/pinctrl gpio3: gpio-111 ( |mdio-reset ) out hi gpio-124 ( |? ) out lo gpio-125 ( |? ) out lo GPIOs 128-159 platform/pinctrl gpio4: gpio-153 ( |vcc5v0_host ) out hi

6、取消导出

使用完GPIO2_A7后，需要进行释放。方法：配置unexport后，gpio71节点会消失。

root@linaro-alip:/sys/class/gpio/gpio71# cd .. root@linaro-alip:/sys/class/gpio# ls export gpiochip0 gpiochip32 gpiochip96 gpio71 gpiochip128 gpiochip64 unexport root@linaro-alip:/sys/class/gpio# echo 71 > unexport root@linaro-alip:/sys/class/gpio# ls export gpiochip0 gpiochip128 gpiochip32 gpiochip64 gpiochip96 unexport

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