7. GPIO操作指南¶
7.1. GPIO的操作准备如下：¶
使用SDK发布的kernel
7.2. 操作过程¶
默认GPIO相关模块已全部编入内核，不需要再执行加载命令。
在控制台下运行GPIO读写命令或者自行在内核态或者用户态编写GPIO读写程序，就可以对GPIO进行输入输出操作。
7.3. 操作示例¶
7.3.1. GPIO操作命令示例：¶
步骤1: 在控制台使用echo命令, 指定待操作的GPIO编号N：
echo N > /sys/class/gpio/export
N为待操作的GPIO编号，GPIO编号 = GPIO组号值 + 偏移值.
以原理图中GPIO1_2管脚为例, GPIO1对应GPIO组号值448, 偏移值为2.
因此GPIO编号N为448 + 2 = 450
组号值对应如下:
GPIO0 对应linux组号值为 480GPIO1 对应linux组号值为 448GPIO2 对应linux组号值为 416GPIO3 对应linux组号值为 384PWR_GPIO 对应linux组号值为 352echo N > /sys/class/gpio/export 之后, 生成/sys/class/gpio/gpioN目录
步骤2: 在控制台使用echo命令设置GPIO方向：
设置为输入：echo in > /sys/class/gpio/gpioN/direction
设置为输出：echo out > /sys/class/gpio/gpioN/direction
例: 设置GPIO1_2 (即编号450)方向为输入：echo in > /sys/class/gpio/gpio450/direction设置GPIO1_2 (即编号450)方向为输出：echo out > /sys/class/gpio/gpio450/direction
步骤3: 在控制台使用cat命令查看GPIO输入值, 或使用echo命令设置GPIO输出值：
查看输入值: cat /sys/class/gpio/gpioN/value或输出低：echo 0 > /sys/class/gpio/gpioN/value
输出高：echo 1 > /sys/class/gpio/gpioN/value
步骤4: 使用完毕后, 在控制台使用echo命令释放资源：
echo N > /sys/class/gpio/unexport
注：可以通过打开 CONFIG_DEBUG_FS 选项开启gpio的sysfs debug功能，在操作前通过如下命令查看gpio pin具体对应的组号值：
cat /sys/kernel/debug/gpio
7.3.2. 内核态GPIO操作程序示例：¶
内核态GPIO读写操作程序示例：
步骤1: 注册GPIO：
gpio_request(gpio_num, NULL);
gpio_num为要操作的GPIO编号，该编号等于”GPIO组号 + 组内偏移号”
步骤2: 设置GPIO方向：
对于输入：gpio_direction_input(gpio_num)
对于输出：gpio_direction_output(gpio_num, gpio_out_val)
步骤3: 查看GPIO输入值或设置GPIO输出值：
查看输入值: gpio_get_value(gpio_num);
输出低：gpio_set_value(gpio_num, 0);
输出高：gpio_set_value(gpio_num, 1);
步骤4: 释放注册的GPIO编号：
gpio_free(gpio_num);
内核态GPIO中断操作程序示例：
步骤1: 注册GPIO：
gpio_request(gpio_num, NULL);
gpio_num为要操作的GPIO编号，该编号等于”GPIO组号 + 组内偏移号”
步骤2: 设置GPIO方向：
gpio_direction_input(gpio_num);
对于要作为中断源的GPIO引脚，方向必须配置为输入对于输出
步骤3: 映射操作的GPIO编号对应的中断号：
irq_num = gpio_to_irq(gpio_num);
中断号为gpio_to_irq(gpio_num)的返回值
步骤4: 注册中断：
request_irq(irq_num, gpio_dev_test_isr, irqflags, "gpio_dev_test",&gpio_irq_type))
Irqflags为需要注册的中断类型，常用类型为:
IRQF_SHARED ：共享中断；
IRQF_TRIGGER_RISING ：上升沿触发；
IRQF_TRIGGER_FALLING ：下降沿触发；
IRQF_TRIGGER_HIGH ：高电平触发；
IRQF_TRIGGER_LOW ：低电平触发
步骤5: 结束时释放注册的中断和GPIO编号：
free_irq(gpio_to_irq(gpio_num), &gpio_irq_type);
gpio_free(gpio_num);
7.3.3. 用户态GPIO操作程序示例：¶
用户态GPIO读写操作程序示例：
步骤1: 将要操作的GPIO编号export：
fp = fopen("/sys/class/gpio/export", "w");
fprintf(fp, "%d", gpio_num);
fclose(fp);
gpio_num为要操作的GPIO编号，该编号等于”GPIO组号 + 组内偏移号”
步骤2: 设置GPIO方向：
fp = fopen("/sys/class/gpio/gpio%d/direction", "rb+");
对于输入：fprintf(fp, "in");
对于输出：fprintf(fp, "out");
fclose(fp);
步骤3: 查看GPIO输入值或设置GPIO输出值：
fp = fopen("/sys/class/gpio/gpio%d/direction", "rb+");
查看输入：fread(buf, sizeof(char), sizeof(buf) - 1, fp);
输出低:
strcpy(buf, “0”);
fwrite(buf, sizeof(char), sizeof(buf) - 1, fp);
输出高:
strcpy(buf,“1”);
fwrite(buf, sizeof(char), sizeof(buf) - 1, fp);
步骤4: 将操作的GPIO编号unexport：
fp = fopen("/sys/class/gpio/unexport", "w");
fprintf(fp, "%d", gpio_num);
fclose(fp);