AM3359 GPIO 驱动设计

AM3359 GPIO 驱动设计

开发板：英蓓特科技有限公司的Mini8600B

处理器：TI 公司的AM3359

操作系统：Linux 3.2.0

一、GPIO 资源简介

AM3359 包含四组GPIO 引脚，GPIO0~GPIO3，每组32 根线，共128 根GPIO 引脚。

GPIO0 寄存器基地址：0x44E0_7000

GPIO1 寄存器基地址：0x4804_C000

GPIO2 寄存器基地址：0x481A_C000

GPIO3 寄存器基地址：0x481A_E000

二、配置GPIO 引脚

在以下文件Linux-3.2.0-psp04.06.00.08.sdk/arch/arm/mach-omap2/board-am335xevm.c

中配置：

1、添加如下引脚配置代码

/*pin mux for FIFO writing*/

static struct pinmux_config fifo_pin_mux[] = {

{"gpmc_csn1.gpio1_30", OMAP_MUX_MODE7 | AM33XX_PIN_OUTPUT},

{"gpmc_csn2.gpio1_31", OMAP_MUX_MODE7 | AM33XX_PIN_INPUT},

{"gpmc_csn3.gpio2_0", OMAP_MUX_MODE7 | AM33XX_PIN_INPUT},

{"gpmc_clk.gpio2_1", OMAP_MUX_MODE7 | AM33XX_PIN_OUTPUT},

{"lcd_vsync.gpio2_22", OMAP_MUX_MODE7 | AM33XX_PIN_OUTPUT},

{"lcd_pclk.gpio2_24", OMAP_MUX_MODE7 | AM33XX_PIN_OUTPUT},

{NULL, 0},

};

2、添加初始化函数fifo_init()，调用setup_pin_mux()使引脚配置生效：

static void fifo_init(int evm_id, int profile)

{

setup_pin_mux(fifo_pin_mux);

return;

}

3、在结构体evm_dev_cfg sbc8600_dev_cfg[]中添加

{fifo_init, DEV_ON_BASEBOARD, PROFILE_ALL},

系统初始化的时候会调用下面的函数：

_configure_device(EVM_SK, sbc8600_dev_cfg, PROFILE_NONE);

4、注意事项

引脚配置不应有冲突，即不应有两个或以上的驱动配置相同的引脚，同一个引脚不应被

配置两次或多次不同的数值。

5、编译内核，生成uImage 文件，下载到开发板上。

三、驱动设计

1、除一般驱动所要的头文件外，还需包含的头文件

#include <asm/gpio.h> // gpio operation

#include <asm/io.h>

#include <linux/interrupt.h>

#include <linux/irq.h>

2、GPIO 引脚定义

#define GPIO_TO_PIN(bank, gpio) ((32 * (bank)) + (gpio))

#define GPMC_CSN1_RESET GPIO_TO_PIN(1, 30) /*FIFO reset*/

#define GPMC_CSN2_EF GPIO_TO_PIN(1, 31) /*FIFO empty flag*/

#define GPMC_CSN3_IRQ GPIO_TO_PIN(2, 0) /*中断信号*/

#define GPMC_CLK_IRQ GPIO_TO_PIN(2, 1) /*中断信号*/

#define LCD_VSYNC_TRMODE GPIO_TO_PIN(2, 22)/*传输状态位*/

#define LCD_PCLK_TRMODE GPIO_TO_PIN(2, 24)/*传输状态位*/

3、申请GPIO 引脚

在设备打开时申请，即在驱动的open()函数中调用gpio_request(gpio_pin,)申请GPIO 引

脚，第一个参数是GPIO 引脚号，第二个参数是引脚名字，由自己定。

4、设置GPIO 引脚的功能

在设备打开时设置，

gpio_direction_input(gpio_pin)设置引脚为输入模式，

gpio_direction_output(gpio_pin, value)设置引脚为输出模式，同时通过第二个参数可置引

脚的电平高低

5、设置/获得GPIO 引脚电平

gpio_set_value(gpio_pin, value)设置GPIO 引脚电平;

value = gpio_get_value(gpio_pin) 获取GPIO 引脚电平;

6、中断

GPIO 引脚号转换为中断号： irq_num = gpio_to_irq(gpio_pin);

设置中断出发方式为下降沿触发irq_set_irq_type(irq_num, IRQF_TRIGGER_FALLING);

申请中断:

request_irq(irq_num, irq_proc, IRQF_DISABLED, GPIO_DEVICE_NAME, NULL);

中断处理函数:

static irqreturn_t irq_proc(int irq, void *dev_id)

{

// your code

return IRQ_HANDLED;

}

中断类型IRQF_DISABLED 表示此中断处理函数调用时，屏蔽所有中断，更多信息可

在头文件<linux/interrupt.h> 与<linux/irq.h>中找到。

7、释放GPIO 资源

gpio_free(gpio_pin);

8、释放中断资源

free_irq(irq_num, NULL);

9、驱动源程序

见附件

四、Makefile

ARCH=arm

CROSS_COMPILE=/opt/arm-2009q1/bin/arm-none-linux-gnueabi-

KERNELDIR := /home/linfan/linux-3.2.0-psp04.06.00.08.sdk

obj-m := gpio_read.o

PWD := $(shell pwd)

default:

$(MAKE) -C $(KERNELDIR) M=$(PWD) ARCH=$(ARCH)

CROSS_COMPILE=$(CROSS_COMPILE) modules

app:

arm-none-linux-gnueabi-gcc test_read.c -o read

clean:

rm -rf *.o *.ko *.mod.c write *.symvers *.order

五、用户空间应用程序

见附件

六、总结

AM3359 的驱动设计要在board-am335xevm.c 中定义设备和配置引脚，然后再编译

内核，生成映像文件，颇有不便之处。我在编写这个GPIO 引脚的驱动时，大部分时间

花在修改内核源码及编译内核之上。曾试图将设备定义及引脚配置都转移出来，放到自

己的驱动中实现，但编译驱动时error 一大堆。引脚配置调用函数setup_pin_mux，而该

函数实际上调用omap_mux_init_signal 来实现，按照error 提示#include 了所需的头文件

后，编译又提示相关的函数undefined。最终还是没能实现在自己的驱动中定义设备和

配置引脚，这个问题留待以后有时间再研究。

后来看了AM3359 的datasheet，发现引脚模式的配置是通过control module 来实现

的，即配置CONTROL_MODULE Registers。一种可行的办法是，查到相关寄存器的物理

地址，用ioremap 函数转换为虚拟地址，然后往该地址中写配置data，就可以将引脚配置

为你想要的模式了。但这种操作是不安全的，因为你不知道你的Linux 系统中有没有驱动用

掉了你配置的那些引脚，一旦有引脚配置的冲突，结果是不可预知的。只有在确保你想配

置的引脚未被使用，未与其他驱动发生冲突时，才建议用这种方法。这样一来，还是要查

看board-am335xevm.c 的代码，如果有冲突，还是要修改里面的代码，重新编译内核。
http://blog.chinaunix.net/uid-28818752-id-3624349.html