共计 2756 个字符，预计需要花费 7 分钟才能阅读完成。
Linux 下 GPIO 的使用
参考转载至：
https://www.kernel.org/doc/Do…
概述
Linux 内核中 gpio 是最简单，最常用的资源 (和 interrupt ,dma,timer 一样) 驱动程序，应用程序都能够通过相应的接口使用 gpio，gpio 使用 0～MAX_INT 之间的整数标识，不能使用负数,gpio 与硬件体系密切相关的, 不过 linux 有一个框架处理 gpio，能够使用统一的接口来操作 gpio. 在讲 gpio 核心 (gpiolib.c) 之前先来看看 gpio 是怎么使用的
内核中 gpio 的使用
- 测试 gpio 端口是否合法 int gpio_is_valid(int number);
- 申请某个 gpio 端口当然在申请之前需要显示的配置该 gpio 端口的 pinmux
int gpio_request(unsigned gpio, const char *label)- 标记 gpio 的使用方向包括输入还是输出
/* 成功返回零失败返回负的错误值 */
int gpio_direction_input(unsigned gpio);
int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value); - 获得 gpio 引脚的值和设置 gpio 引脚的值(对于输出)
int gpio_get_value(unsigned gpio);
void gpio_set_value(unsigned gpio, int value); - gpio 当作中断口使用
int gpio_to_irq(unsigned gpio); 返回的值即中断编号可以传给 request_irq()和 free_irq().
内核通过调用该函数将 gpio 端口转换为中断，在用户空间也有类似方法.
- 导出 gpio 端口到用户空间
int gpio_export(unsigned gpio, bool direction_may_change); 内核可以对已经被 gpio_request()申请的 gpio 端口的导出进行明确的管理，
参数 direction_may_change 表示用户程序是否允许修改 gpio 的方向，假如可以
则参数 direction_may_change 为真
/* 撤销 GPIO 的导出 */
void gpio_unexport(); 用户空间 gpio 的调用
用户空间访问 gpio，即通过 sysfs 接口访问 gpio，下面是 /sys/class/gpio 目录下的三种文件：
- export/unexport 文件
- gpioN 指代具体的 gpio 引脚
- gpio_chipN 指代 gpio 控制器
必须知道以上接口没有标准 device 文件和它们的链接。
export/unexport 文件接口：
/sys/class/gpio/export，该接口只能写不能读
用户程序通过写入 gpio 的编号来向内核申请将某个 gpio 的控制权导出到用户空间当然前提是没有内核代码申请这个 gpio 端口
比如 echo 19 > export
上述操作会为 19 号 gpio 创建一个节点 gpio19，此时 /sys/class/gpio 目录下边生成一个 gpio19 的目录
/sys/class/gpio/unexport 和导出的效果相反。
比如 echo 19 > unexport
上述操作将会移除 gpio19 这个节点。
/sys/class/gpio/gpioN
指代某个具体的 gpio 端口, 里边有如下属性文件
direction : 表示 gpio 端口的方向，读取结果是 in 或 out。该文件也可以写，写入 out 时该 gpio 设为输出同时电平默认为低。写入 low 或 high 则不仅可以
设置为输出 还可以设置输出的电平。当然如果内核不支持或者内核代码不愿意，将不会存在这个属性, 比如内核调用了 gpio_export(N,0)就
表示内核不愿意修改 gpio 端口方向属性
value: 表示 gpio 引脚的电平,0(低电平)1（高电平）, 如果 gpio 被配置为输出，这个值是可写的，记住任何非零的值都将输出高电平, 如果某个引脚使能并且已经被配置为中断，则可以调用 poll(2)函数监听该中断，中断触发后 poll(2)函数就会返回。
edge：表示中断的触发方式，edge 文件有如下四个值：”none”, “rising”, “falling”，”both”。
- none 表示引脚为输入，不是中断引脚
- rising 表示引脚为中断输入，上升沿触发
- falling 表示引脚为中断输入，下降沿触发
- both 表示引脚为中断输入，边沿触发
这个文件节点只有在引脚被配置为输入引脚的时候才存在。当值是 none 时可以通过如下方法将变为中断引脚：
echo "both" > edge;对于是 both,falling 还是 rising 依赖具体硬件的中断的触发方式。此方法即用户态 gpio 转换为中断引脚的方式
active_low: 不怎么明白，也木有用过
/sys/class/gpio/gpiochipN
gpiochipN: 表示的就是一个 gpio_chip, 用来管理和控制一组 gpio 端口的控制器，该目录下存在一下属性文件：
base 和 N 相同，表示控制器管理的最小的端口编号。
lable 诊断使用的标志（并不总是唯一的）
ngpio 表示控制器管理的 gpio 端口数量（端口范围是：N ~ N+ngpio-1）
用户态使用 gpio 监听中断
首先需要将该 gpio 配置为中断
echo "rising" > /sys/class/gpio/gpio12/edge 以下是伪代码
int gpio_id;
struct pollfd fds[1];
gpio_fd = open("/sys/class/gpio/gpio12/value",O_RDONLY);
if(gpio_fd == -1)
err_print("gpio open");
fds[0].fd = gpio_fd;
fds[0].events = POLLPRI;
ret = read(gpio_fd,buff,10);
if(ret == -1)
err_print("read");
while(1) {ret = poll(fds,1,-1);
if(ret == -1)
err_print("poll");
if(fds[0].revents & POLLPRI){ret = lseek(gpio_fd,0,SEEK_SET);
if(ret == -1)
err_print("lseek");
ret = read(gpio_fd,buff,10);
if(ret == -1)
err_print("read");
/* 此时表示已经监听到中断触发了，该干事了 */
...............
}
}记住使用 poll()函数，设置事件监听类型为 POLLPRI 和 POLLERR 在 poll()返回后，使用 lseek()移动到文件开头读取新的值或者关闭它再重新打开读取新值。必须这样做否则 poll 函数会总是返回。