OK1043A-C開發(fā)板上市已有一段時間,大家對LS1043A有了初步體驗(yàn),小編今天就分享一個最常用到的技能: GPIO的復(fù)用 。
01LS1043A GPIO 概況
LS1043A 有四組GPIO,分別為:
GPIO1[13]只能做輸出
GPIO單元包括以下功能:
· 支持32個通用輸入/輸出端口
· 復(fù)位期間所有信號均為高阻態(tài)
· 所有端口的開漏功能
· 所有端口都可以選擇在更改狀態(tài)時生成中斷
· 端口可以與其他功能信號復(fù)用
02 GPIO 寄存器介紹
GPIO內(nèi)存映射
GPIO1 base address:230_0000h
GPIO2 base address:231_0000h
GPIO3 base address:232_0000h
GPIO4 base address:233_0000h
1.GPIO direction register (GPDIR) GPIO方向寄存器(GPDIR)定義各個引腳的方向。方向,指示引腳是用作輸入還是輸出。
00000000000000000000000000000000b - 相應(yīng)的引腳是輸入。
00000000000000000000000000000001b-相應(yīng)的引腳是輸出。
2. GPIO open drain register (GPODR) GPIO開漏寄存器(GPODR)定義了各個端口驅(qū)動其輸出的方式。開漏配置,指示信號是作為輸出主動驅(qū)動還是開漏驅(qū)動器。該寄存器對GPDIR中編程為輸入的信號沒有影響。
00000000000000000000000000000000b - 相應(yīng)的信號作為輸出被主動驅(qū)動。
00000000000000000000000000000001b-相應(yīng)的信號是漏極開路驅(qū)動器。作為輸出,信號被驅(qū)動為低電平有效,否則它不被驅(qū)動(高阻抗)。
3. GPIO data register (GPDAT) GPIO數(shù)據(jù)寄存器(GPDAT)承載各個端口的數(shù)據(jù)輸入/輸出。數(shù)據(jù),寫入該寄存器會鎖存在外部引腳上顯示的數(shù)據(jù),前提是相應(yīng)的GPDIR位配置為輸出。
當(dāng)GPDIR處于輸出模式時,GPDAT讀操作會在返回引腳處的數(shù)據(jù)。
當(dāng)GPDIR處于輸入模式時,GPDAT讀操作返回端口的狀態(tài)。
4. GPIO interrupt event register (GPIER) GPIO中斷事件寄存器(GPIER)攜帶導(dǎo)致中斷的事件的信息。GPIER中的每個位對應(yīng)一個中斷源。通過寫入來清除GPIER位。但是,寫零無效。中斷事件,指示相應(yīng)的GPIO信號是否發(fā)生中斷事件。
00000000000000000000000000000000b-相應(yīng)的GPIO信號上沒有發(fā)生中斷事件。
00000000000000000000000000000001b-相應(yīng)的GPIO信號發(fā)生中斷事件。
5. GPIO interrupt mask register(GPIMR) GPIO中斷屏蔽寄存器(GPIMR)定義各個端口的中斷屏蔽。發(fā)生屏蔽中斷請求時,無論GPIMR狀態(tài)如何,都會設(shè)置相應(yīng)的GPIER位。當(dāng)發(fā)生一個或多個非屏蔽中斷事件時,GPIO模塊向中斷控制器發(fā)出中斷。中斷掩碼,指示是否屏蔽或未屏蔽相應(yīng)GPIO信號的中斷事件。
00000000000000000000000000000000b - 屏蔽(禁用)輸入中斷信號。
0000000000000000000000000000000001b - 未屏蔽(啟用)輸入中斷信號。
6. GPIO interrupt control register(GPICR) GPlO中斷控制寄存器(GPICR)確定相應(yīng)的端口線是否在從高到低的變化或信號狀態(tài)的任何變化時斷言中斷請求。
邊沿檢測模式,相應(yīng)的端口線根據(jù)以下內(nèi)容斷言中斷請求:
00000000000000000000000000000000b-對端口狀態(tài)的任何更改都會生成中斷請求。
00000000000000000000000000000001b-端口上由高到低的更改生成中斷請求。
03GPIO 在 LS1043A 的配置
1. rcw配置階段
LS1043A的引腳配置信息文件路徑:
OK10xx-linux-fs/flexbuildpackages/firmware/rcw/ls1043aqds/ls1043a.rcwi
LS1043A引腳修改生效路徑:
OK10xx-linux-fs/flexbuild/packages/firmware/rcw/ls1043ardb/RR_FQPP_1455/rcw_1600_qspiboot.rcw
對應(yīng)使用方法參考CPU手冊3.4Signal multiplexing details 章節(jié)
以
SPI,eSDHC, USB and GPIO2 signal multiplexing復(fù)用為GPIO2[]為例
通過此圖可知,當(dāng)SPI_EXT為010時引腳被配置為GPIO
從引腳生效路徑來看SPI_EXT原始配置為SPI_EXT=1 引腳生效路徑中“=”后面的值為十六進(jìn)制,在修改SPI_EXT的值的時候需要將二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制即SPI_EXT=2
修改后如下,修改完重新編譯燒寫即可。
2. 開發(fā)板驗(yàn)證階段
root@localhost:~# ls /sys/class/GPIO/
export GPIOchip384/ GPIOchip416/ GPIOchip448/ GPIOchip480/unexport
輸入上述命令出現(xiàn)四組GPIOchip,一般對應(yīng)關(guān)系為
GPIOchip480 對應(yīng)GPIO1[]
GPIOchip448 對應(yīng)GPIO2[]
GPIOchip416 對應(yīng)GPIO3[]
GPIOchip384 對應(yīng)GPIO4[]
若要驗(yàn)證單個引腳則在此基礎(chǔ)上做加法即可,即GPIO2[x]=GPIOchip448+x
驗(yàn)證工具為memtool文件系統(tǒng)中沒有此工具需要安裝:apt-getinstall memtool
root@localhost:~# echo 450 >/sys/class/GPIO/export
root@localhost:~# echo out >/sys/class/GPIO/GPIO450/direction
root@localhost:~# memtool md0x2310000
root@localhost:~# echo in > /sys/class/GPIO/GPIO450/direction
root@localhost:~# memtool md0x2310000
由上兩個圖看出當(dāng)GPIO輸出方向發(fā)生改變時,寄存器的值也發(fā)生了變化。
00000020 -------> 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0000 此為GPIO2 base address寄存器的32位值,讀取順序?yàn)?24,25,26,27 28,29,30,31 16,17,18,19 20,21,22,23 8,9,10,11,12 13,14,15,16 0,1,2,3 4,5,6,7
可見第二位已經(jīng)置為1即GPIO2[2]更改生效。
注:此方法只可適用于qspi啟動。
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