01_GPIO子系统视频介绍

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GPIO子系统视频介绍

参考资料：

• Linux 5.x内核文档
  • Linux-5.4\Documentation\driver-api
  • Linux-5.4\Documentation\devicetree\bindings\gpio\gpio.txt
• Linux 4.x内核文档
  • Linux-4.9.88\Documentation\gpio
  • Linux-4.9.88\Documentation\devicetree\bindings\gpio\gpio.txt

1. GPIO子系统的作用

芯片内部有很多引脚，这些引脚可以接到GPIO模块，也可以接到I2C等模块。

通过Pinctrl子系统来选择引脚的功能(mux function)、配置引脚：

在这里插入图片描述

当一个引脚被复用为GPIO功能时，我们可以去设置它的方向、设置/读取它的值。

GPIO名为"General Purpose Input/Output"，通用目的输入/输出，就是常用的引脚。

GPIO可能是芯片自带的，也可能通过I2C、SPI接口扩展：

在这里插入图片描述

GPIO有一些通用功能、通用属性。

1.1 通用功能

• 可以设为输出：让它输出高低电平；
• 可以设为输入，读取引脚当前电平；
• 可以用来触发中断

对于芯片自带的GPIO，它的访问时很快的，可以在获得spinlocks的情况下操作它。

但是，对于通过I2C、SPI等接口扩展的GPIO，访问它们时可能导致休眠，所以这些"GPIO Expander"就不能在获得spinlocks的情况下使用。

1.2 通用属性

1.3 GPIO子系统的作用

管理GPIO，既能支持芯片本身的GPIO，也能支持扩展的GPIO。

提供统一的、简便的访问接口，实现：输入、输出、中断。

2. 预计录制的内容

• 使用GPIO子系统要掌握的重要概念
• 基于GPIO子系统的LED驱动程序
• LED驱动程序上机实验(分为多个单板)
• GPIO子系统层次与数据结构
• 具体单板上GPIO子系统源码分析(分为多个单板)
• 编写一个GPIO扩展芯片的驱动程序
• GPIO子系统与Pinctrl子系统的交互
• GPIO子系统的sysfs接口

结构

• 具体单板上GPIO子系统源码分析(分为多个单板)
• 编写一个GPIO扩展芯片的驱动程序
• GPIO子系统与Pinctrl子系统的交互
• GPIO子系统的sysfs接口