飛凌干貨丨細說GPIO復用-基于IMX6X平臺
本文簡單介紹一下GPIO的復用，配置GPIO的方式多種多樣，本文只介紹通過IOMUX的方式配置GPIO，主要適用于飛凌OKMX6Q-CV1.3平臺Linux4.1.15操作系統，其他平臺也可以參考，但是不同平臺之間會存在差異，需客戶自行修改以適應自己的使用。
一、使用IOMUX方式配置GPIO
1. 以底板上UART2_TX引腳為例，可以看到該引腳目前的功能是串口功能，將該引腳復用為GPIO使用，在飛凌提供的硬件手冊中可以查看到該引腳對應的padname為EIM_D26。
2.在內核源碼linux4.1.15/arch/arm/boot/dts/imx6q-pinfunc.h中搜索EIM_D26可以看到如下宏定義：
其中
|
#define |
0x0bc 0x3d0 0x000 |
|
MX6QDL_PAD_EIM_D26__GPIO3_IO26 |
0x5 0x0 |
為該引腳作為GPIO的定義
3. 在linux4.1.15/arch/arm/boot/dts/imx6qdl-sabresd.dtsi設備樹中重新配置該引腳，首先搜EIM_D26找到相關的引腳配置，可以看到原有功能是被配置成為串口功能：
pinctrl_uart2:uart2grp {
fsl,pins= <
MX6QDL_PAD_EIM_D26__UART2_TX_DATA 0x1b0b1
MX6QDL_PAD_EIM_D27__UART2_RX_DATA 0x1b0b1
>;
};
&uart2{
pinctrl-names= "default";
pinctrl-0= <&pinctrl_uart2>;
status= "okay";
};
將status= "okay"修改為：status= "disabled"
&uart2{
pinctrl-names= "default";
pinctrl-0= <&pinctrl_uart2>;
status= "disabled";
};
以上修改是關閉串口功能的調用，然后接著添加該引腳GPIO功能的配置：
以上修改完成后，重新編譯，并將新生成的鏡像燒寫到開發板上即可。
引腳復用的原則是：在設備樹中添加想要實現的該引腳的功能，并把以前的復用功能去掉，無復用功能直接添加即可。
二、文件系統的操作
以上操作完成了內核中的引腳復用的配置，下面我們看一下應用中怎么操作；開發板啟動后可以在文件系統中執行以下操作。
? 計算對應 sys/class/gpio 的值 GPIOn_IOx = (n-1)*32 + x
那么GPIO3_IO26=（3-1）*32+26=90
? 將 GPIO3_IO26 設置為輸出。
echo 90 > /sys/class/gpio/export 用于通知系統需要導出控制的GPIO 引腳編號
? 將該引腳設置為輸出
echo out > /sys/class/gpio/gpio90/direction 將GPIO設置為輸出
? 設置輸出引腳的電平
echo 1 >/sys/class/gpio/gpio90/value 輸出為高電平
echo 0> /sys/class/gpio/gpio90/value 輸出為低電平
設置高電平或者是低電平后，可使用萬用表測量一下該引腳的具體電平值。
? 取消該引腳的導出
echo 90 > /sys/class/gpio/unexport 通知系統取消導出
? 將 該引腳設置為輸入
echo 90 > /sys/class/gpio/export 用于通知系統需要導出控制的GPIO 引腳編號
echo in> /sys/class/gpio/gpio90/direction 將GPIO設置為輸入這時給該引腳接高電平，輸入即為高電平，反之為低電平
設置為輸入模式可以通過cat /sys/class/gpio/gpio90/value 命令查看當前值
以上是一個引腳功能復用的整個過程，下面簡單介紹一下一些參數的配置。
三、對一些參數的解讀
在imx6q-pinfunc.h中
|
#define |
0x0bc0x3d0 0x000 0x5 0x0 |
|
MX6QDL_PAD_EIM_D26__GPIO3_IO26 |
|
這5個值得含義，已經做了解釋
/* The pin function ID is a tuple of
* <mux_reg conf_reg input_reg mux_mode input_val>*/
在imx6qdl-sabresd.dtsi中也有一個值得設置：
MX6QDL_PAD_EIM_D26__GPIO3_IO26 0x30b0
以上這6個參數有以下對應關系：
|
0x0bc |
0x3d0 |
0x000 |
0x5 |
0x0 |
0x30b0 |
|
mux_reg_ofs |
conf_reg_ofs |
input_reg_ofs |
mux_mode |
input_val |
pad_ctrl |
這些參數的具體值是根據CPU手冊的IOMUX章節查找配置的。
1. 確定mux_reg_ofs的值
在CPU手冊中搜索padname, EIM_D26引腳在CPU手冊中是EIM_DATA26，如下圖紅色方框圈出的偏移地址就是mux_reg_ofs的值。
2. 確定conf_reg_ofs的值
搜索EIM_DATA26,下圖紅色方框圈出的偏移地址即為該值。
3. 確定input_reg_ofs的值
iMX6Q CPU手冊中沒有該引腳作為gpio時對應的input配置，所以是0x000,那么對應的input_val，該值也為0x0。
4.確定mux_mode的值
搜索IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_EIM_DATA26，可以看到該值是0x5。
5. 確定pad_ctrl的值
搜索IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_EIM_DATA26，可以看到該寄存器的各個位的含義，根據自己的實際情況來確定該值，該寄存器位數較多沒有截全，請自行查看CPU手冊。
以上是小編對GPIO復用的一些淺顯的理解，希望對您有所幫助。小編水平有限可能會存在一些紕漏，敬請諒解。對于更深入的知識，如果您想了解可以結合CPU手冊以及源代碼自行研究，有什么好的見解也可以給我們一塊分享，非常感謝您的閱讀。
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