嵌入式驱动学习第七周—

嵌入式驱动学习第七周——pinctrl子系统

news2024/11/27 12:34:13

前言

pinctrl子系统用来控制每个端口的复用功能和电气属性，这篇博客来介绍一下pinctrl子系统。

嵌入式驱动学习专栏将详细记录博主学习驱动的详细过程，未来预计四个月将高强度更新本专栏，喜欢的可以关注本博主并订阅本专栏，一起讨论一起学习。现在关注就是老粉啦！

pinctrl介绍

pinctrl顾名思义就是控制pin引脚的。如下图所示，pinA可以通过IOMUX连接到GPIO，也可以连接到I2C，同时每个引脚的状态例如上拉、下拉、开漏开源等都可以交由pinctrl来控制。

在这里插入图片描述

因此pinctrl的作用如下所示：

引脚枚举与命名
引脚复用：如GPIO、I2C或其他功能
引脚配置：如上拉、下拉、开漏开源、驱动强度等

一般Pinctrl驱动由芯片厂家的BSP工程师提供，一般的驱动工程师只需要在设备树里之名使用哪些引脚、复用为哪些功能、配置为哪些状态。

pinctrl 设备树

pinctrl分为两部分，客户端和服务端：

客户端可以指定引脚描述、引脚组描述和配置描述，以满足其特定的功能和需求，不同厂商在客户端的编写格式相同
服务端是提供GPIO引脚配置的pinctrl设备树节点，描述GPIO引脚配置和使用规则的节点，定义了一组GPIO引脚的配置选项、引脚功能、电气特性等。

服务端

打开设备树文件，我们以一个gpio为例：

pinctrl_led: ledgrp {
	fsl,pins = <
		MX6UL_PAD_GPIO1_IO03__GPIO1_IO03	0x10B0
	>;
};

如上所示，我们配置GPIO1_IO3复用为GPIO功能，其他属性配置综合下来为：0x10B0，这个0x10b0就是之后会写入寄存器的值，实现复用为GPIO的功能。

客户端

有了以上服务端的配置，接下来来看看如何使用，依旧是在设备树文件中，可以看到gpioled节点：

gpioled {
	#address-cells = <1>;
	#size-cells = <1>;
	compatible = "atkmini-gpioled";
	pinctrl-names = "default";				/* 用于pinctrl */
	pinctrl-0 = <&pinctrl_led>;				/* 用于pinctrl */
	led-gpio = <&gpio1 3 GPIO_ACTIVE_LOW>;
	status = "okay";
};

上面的设备树中，pinctrl-names 代表状态名，pinctrl-0 代表“default”状态下对应的配置方案，即我们上一步设置的服务端的设备数代码，需要用&来引用。

既然有pinctrl-0，那就肯定也有pinctrl-1等等，现在来看多个状态怎么配置

假设现在服务端有pinctrl_led节点，pinctrl_led2 节点， pinctrl_led3 节点，然后我们配置的时候对应不同的速度，默认，100M，200M。

gpioled {
	...
	pinctrl-names = "default", "state_100mhz", "state_200mhz";				/* 用于pinctrl */
	pinctrl-0 = <&pinctrl_led>;				/* 用于pinctrl */
	pinctrl-1 = <&pinctrl_led2>;				/* 用于pinctrl */
	pinctrl-2 = <&pinctrl_led3>;				/* 用于pinctrl */
	...
};