飞腾平台Linux系统下GPIO驱动使用参考

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1：驱动使用概要

        在大多数 Linux 系统中，GPIO 驱动默认加载，并通过 /sys/class/gpio/ 目录提供用户空间接口。该目录下包含多个以 gpiochip 开头的文件夹，每个文件夹代表一个 GPIO 控制器，例如 gpiochip504、gpiochip496 等。通过查看这些文件夹中的 label 和 ngpio 文件，可以获取以下关键信息：

        -> label：标识该GPIO控制器对应的硬件芯片或模块。
        -> ngpio：表示该控制器支持的GPIO引脚数量。


常见使用流程

       -> 确认硬件 GPIO 管脚对应的节点号：
                -> 查看 /sys/class/gpio/ 下的 gpiochip 文件夹，通过 label 和 ngpio 文件确定硬件 GPIO 组与节点号的对应关系。

        -> 注册 GPIO 节点号：
                -> 使用 echo 命令将节点号写入 /sys/class/gpio/export 文件，使该 GPIO 引脚可供用户空间访问。

        -> 配置 GPIO 输入输出模式：
                -> 通过向 /sys/class/gpio/gpioN/direction 文件写入 in 或 out，将 GPIO 引脚配置为输入或输出模式。

        -> 配置输出或查询输入：
                -> 对于输出模式，向 /sys/class/gpio/gpioN/value 文件写入 0 或 1，控制 GPIO 引脚输出低电平或高电平。
                -> 对于输入模式，读取 /sys/class/gpio/gpioN/value 文件，获取 GPIO 引脚的当前电平状态。

注意事项：

        -> 驱动节点号与 GPIO 硬件管脚的对应关系并非固定：
                -> 这种对应关系取决于 BIOS 中的 ACPI 配置。如果默认的对应关系不正确，需要 BIOS 工程师协助确认正确的对应关系。

        -> 并非所有可供注册的 GPIO 节点都可以使用：
                -> 前提是该 GPIO 引脚已复用为 GPIO 功能，并且未被注册为特殊功能管脚（如电源管理触发管脚）。某些 GPIO 引脚可能被系统或硬件设计保留用于其他功能，因此在使用前需要确认其可用性。

2：驱动节点号与硬件管脚对应关系
        
        以 FT2004 和 D2000 平台为例，GPIO 引脚分为以下四组：

                -> GPIO0_A0~A7
                -> GPIO0_B0~B7
                -> GPIO1_A0~A7
                -> GPIO1_B0~B7

        每组 GPIO 包含 8 个引脚。

        -> 确认 GPIO 组是否启用
                首先，需要确认 BIOS 中是否启用了这些 GPIO 组。假设 BIOS 工程师确认已启用 GPIO0_A0~A7、GPIO1_A0~A7 和 GPIO1_B0~B7 三组。


       -> 确定节点号与 GPIO 组的对应关系
                ->查看最大节点号的芯片组：
               找到 /sys/class/gpio/ 下节点号最大的芯片组，通常是 gpiochip504。
               查看该芯片组的 ngpio 文件：

1. cat /sys/class/gpio/gpiochip504/ngpio

复制代码

               如果 ngpio 的值为 8，则该芯片组对应 GPIO0_A0~A7。
               如果 ngpio 的值为 16，则该芯片组对应 GPIO0_A0~A7 和 GPIO0_A0~A7。
               ->查看次大节点号的芯片组：
               找到节点号次大的芯片组，假设为 gpiochip496。
               查看该芯片组的 ngpio 文件：

1. cat /sys/class/gpio/gpiochip496/ngpio

复制代码

              如果 ngpio 的值为 8，则该芯片组对应 GPIO1_A0~A7。
              如果 ngpio 的值为 16，则该芯片组对应 GPIO1_A0~A7 和 GPIO1_B0~B7。


        总结：
                -> 节点号分配原则：
               优先分配节点号最大的芯片组。常见的最大节点号芯片组为 gpiochip504。
               硬件 GPIO 组按 GPIO0_A0~A7、GPIO0_B0~B7、GPIO1_A0~A7、GPIO1_B0~B7 的顺序依次分配（BIOS 中未启用的节点不参与分配）。

3：GPIO管脚注册（用root权限操作）
        
        假设通过上述步骤确认 gpiochip504 的 ngpio 值为 8，则节点号 504~511 均可注册。以注册节点号 506（默认对应 GPIO0_A2）为例：

1. cd /sys/class/gpio
   
2. echo "506" > export

复制代码

4：配置GPIO管脚
        
        4.1、配置输出模式输出高电平：

1. cd /sys/class/gpio/gpio506
   
2. echo "out" > direction
   
3. echo "1" > value

复制代码

      
        4.2、配置输入模式检测管脚电平：

1. cd /sys/class/gpio/gpio506
   
2. echo "in" > direction
   
3. cat value

复制代码