只需5步，教你添加GPIO按键

罗罗诺亚

本文将为大家介绍如何在飞凌OKT507-C开发板上添加两个GPIO按键，希望能够对各位工程师有所帮助，本文章以PE5、PE6两个引脚为例。话不多说，下面我们进入主题。

一、GPIO按键添加方法
9 ~; W. R3 f6 n- P, J5 ^
1. 添加内核配置
Linux内核源代码中集成了很多功能，一般的用户只会用到其中的部分功能。用户从中挑选自己需要的功能，这就叫内核配置。下面我们开始进行配置。
* Z* T# x6 O5 Y4 k% y9 l
* f2 \/ O9 y. H  ]4 a' @9 c注意：
2 C6 E. }; U" i7 S3 J  s! m( S1 _
（1）在进行配置前，需要对
2 ^6 E3 V; {6 M) n
OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/ARM64/configs/sun50iw9p1smp_longan_dcfconfig文件提前做好备份；
3 q! {0 w: {! ]/ M
（2）以下所有图中的红框为修改后的内容。
, D3 u- ?: N2 H' A) P
8 r  S* F& O; U* Mvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/.config

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
% [- |3 A( j" c0 W: D2 J
7 z- R; J1 k, s' a4 o

" \7 z  u4 C$ y
3 H% p# Z2 z& r9 b
6 N6 Q( o5 z( v  [编辑


; V3 R; U3 ~4 B6 \1 C1 y6 o$ x4 U
, V0 p, Q3 n! v' a: G
0 {8 {, p  e/ K* @

2. 添加key节点
  P0 x0 ~, N& O$ J8 H& @# X
添加结点需要我们到设备树中进行添加，设备树是一个描述硬件的数据结构，甚至你可以将其看成一个大结构体（这个结构体就是平台，成员就是具体的设备），将硬件的配置从linux内核的源码中提取出来。
9 S" \( A3 v& q


' }* F( @( v+ _* |
下面打开我们的T507设备树文件，如下：
3 p' z  {2 D2 `: U0 H4 E
3 c  u4 u( l0 E: ]$ Lvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/OKT507-C-Common.dtsi

6 E3 M8 ~9 Q8 ~% |
4 b, _" ]* t. U. Y9 O5 T* u
( X" I+ l7 s: F* i+ j" |& @( p

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
( {' b9 \* v) }% W8 M
3 b5 R  \7 k9 ?( C

" y; \/ s7 a8 h+ d
编辑

8 I  k* O/ I3 \6 N/ `+ O: c# }# I7 c


/ `1 @2 V" q8 d6 F2 w# u

, D& \& ~; M0 i" |其中按键键值设置如下。
  B/ Q" p2 N9 [- N7 p

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
. ~! z' G( q. Y, Z+ Q* {) c

- }: I, ~' I) x% K  N' d, F( f编辑
5 \! e/ M4 ^3 B+ y
4 Y1 H2 N; }: A) c+ ~. e& N
6 y" C# k" f9 Q) V& X* F: S
. ?- v' A+ l* d/ k; n2 l


8 Z0 Z; ~9 @( @3 H% @  A& r相关键值可通过查看input-event-codes.h文件确定。
* ?; t# ]0 M0 c; p
vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/include/uapi/linux/input-event-codes.h

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

6 _1 S1 q4 H2 W/ Y& i) U7 U

编辑

0 B+ o4 R/ H) l0 \' o, w


- E  Z+ s: z. b+ @

7 w5 B% e7 J; p* n0 D8 i6 ?

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

( k* t1 v  p$ i9 q; P

0 ]4 ?- k9 h9 d: ~+ ^: ^  x2 i
编辑

3 h5 Q: e5 [0 P$ V# A; L3 v: V( @
' L0 {6 g; ^% n
) _$ v; H3 S4 L9 m6 {3 f





, e( Z, o+ l+ r: V& ~. c3. 添加引脚定义
添加引脚定义需要用到pinctrl，下面给大家简单介绍下pinctrl。pinctrl就是系统中pin引脚的控制。


) _5 J$ \% d. |$ @2 E% s8 F
: b! g" @$ L2 H
5 C) q$ z" c, ^8 o) s1 `假如在使用到GPIO、I2C等功能时，若按引脚逐一地去找对应的寄存器进行配置非常浪费时间和精力，所以内核引入了pinctrl子系统，把引脚的复用和配置抽象出来，只需要芯片厂商把自家芯片的支持进去，就可以很方便的配置引脚。
" U$ J' y7 X4 E/ O1 R3 r( i# f
+ F4 l0 m/ n. q2 s
2 c; b* Z+ F# G* g; t
6 E- Q3 y( h4 d$ Q: W9 U
下面打开我们的pinctrl文件，如下：

$ ^, X1 ]( ^' f7 }8 Ovi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/sun50iw9p1-pinctrl.dtsi




2 c5 q8 W$ H$ A# V" e6 z. |

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

! `; l2 z; H$ C& L+ n6 X  P9 f

8 j6 G! U. o. S" f2 r2 w

编辑
, b1 f6 y9 v/ i. R# R5 o  h
4 m5 \$ K/ x  j# i: q5 a4 `

' n4 T# h( o: N
! e2 C& H0 g9 S


" _# B8 ]- m' m4 j% N; `4 X

4. 关闭冲突功能
7 G$ {) f& ^3 k5 S0 f- q
- V' Z0 \" h1 E' G) x# L: e因为有些功能结点使用的引脚与我们这次复用的引脚发生冲突，会发生引脚不生效的错误，所以我们一定要检查好，然后将其关闭。  

3 V, d$ N3 }. E4 \7 o! H如下打开设备树文件：

vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/OKT507-C-Common.dtsi


: s2 ~& G/ @4 ]8 ?, [, a8 f
) y8 Q& X( c2 [3 ^7 Y

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
) L3 B$ T9 h" b7 n" B' @
' J. P8 ~5 ]7 [- D3 z2 ], C

编辑切换为居中
; u$ `. [  Y* o/ U* ^





) ]: {" q. {; {1 W: A


2 \2 C0 H1 @/ w% C+ c& Z* Z6 h

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

: A7 [  C( V, b% r

8 Z. j6 Q6 v$ ^0 v' a# @1 q
编辑
# t) a7 l6 q3 |$ d
" c6 Q+ x) }( Q
# n  o. P! s' z, c. H: s2 H


: H/ a9 T1 M( _  A4 P

! X! D* {% n1 B2 T: _0 r
# h$ s4 l" C  ]7 t: l+ F
( O# l% {! J0 ?7 x- o9 lvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/sun50iw9p1-pinctrl.dtsi
1 o3 o5 D: G& Z7 W


4 Q  U0 j9 H# [; b0 q
注意：
0 r/ }1 h9 E* g1 N6 @9 E! O
因摄像头csi复用的引脚与我们这里的冲突，虽然前面将状态disabled了，pinctrl这里也有可能会造成冲突，为了避免不必要的麻烦，我们也将这里注释掉。

, n+ E/ G# U4 `9 |: u6 L

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
, M& s2 Y0 `+ `& M3 o

* S. r" S( X+ U

4 m6 J8 n( V5 Q7 M0 f$ j% y6 X) O2 }编辑切换为居中



; e& g5 ^5 p' |2 N$ s
) r: ?# i8 m4 F( H  m+ V, z* D
6 s0 L5 I! l$ Z; V
% q% Q) j' C! F/ ~5. 驱动修改

; X4 q/ u' m4 U' ]$ \gpio-keys是基于input子系统实现的一个通用按键驱动，该驱动基于platform_driver架构，实现了驱动和设备分离，符合Linux设备驱动模型的思想，也符合linux驱动实现模型，即driver和device分离模型。
" b) i7 O( ?" O" l5 z



: Z" r7 x( k/ q3 N) T: N一般按键驱动，都是基于gpio-keys进行开发的。驱动文件如下：

  a( N' ~, l; i! l5 H: F: Xvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/drivers/input/keyboard/gpio_keys.c
/ {7 L: I! R) K* v, r
4 M6 J  S) M; q) i% t3 O" q! l6 L
9 A1 v" W0 F; }! i& z

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
0 }- `" Y6 v. ]0 T

. v, T& O$ p2 X; q  Y+ p8 x! K* X

' u/ ~2 L3 m% r5 I& F0 c0 D& L6 {编辑
$ a' F8 q9 C% i; w0 y






: ]) d+ J5 |* |6 Y- y


0 N7 B" i- I5 n' ~) k, V
/ Y' J6 k1 _9 S0 l

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
  M  @8 k$ b3 ?  I  z0 e
1 n5 f! J) U" G8 Y' Q

& M; h8 Z: U- q; K/ m
- i, m) R5 y1 s' d! v6 K9 ~5 }
编辑




9 G+ _: N# X7 d4 b' X! u/ g
: [7 S  i1 f: V7 A% \9 @/ Z% f! q


) w! z$ ?) u/ m
9 O" g  A3 e7 B% r' b/ u3 ?3 W
/ j8 l" y, X+ W3 w6 \0 O
: ], a7 L; o2 _
8 p. Z$ j% Y9 w8 H* k: [$ q

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

/ F7 j& P! a2 e8 y
编辑切换为居中


; y0 X+ Q/ z1 D/ v- E" V# s; D$ P" z! k






( d% v6 h  c( L& C) G+ z

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
+ _0 k- r% {/ L: T1 ~* I4 K
! Z1 U$ Z2 L; m5 A) o# _8 M8 X/ u$ `

: V5 E2 z# B! h6 I7 z# @编辑切换为居中
" w$ O5 E8 ~! W" o3 l# w& ^5 m
0 E* J" Y/ ]$ L. g/ y
- j0 V. W8 q; ^
) C/ Y3 c, Z& K; P# i1 n
0 F! t4 G# r* x) c* z添加图片注释，不超过 140 字（可选）
# I; g: `5 a. e3 Q3 ~: [  k4 b6 n
9 M- f$ k# p2 R' r9 |$ W
; n  e' T/ C/ }) @* H3 y1 n# y/ E

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
' B9 J& I5 X; `. W5 X& H, N* l. L

, [+ C$ w  H: j  l3 q. z  e1 \9 K
: ^+ g0 f2 k: s+ |2 E% N
- {5 q, H# z/ _编辑切换为居中
8 g; e" n8 q% C/ f# s* M

. _3 Z/ N) c, F* Y2 A$ H* }7 B8 Z


) i) v. T( S- m

* s/ ~9 ?9 h# t* ^
7 E! P9 F7 h$ Z! W1 t- L" g6 ]4 h
二、测试方法
# \1 I6 e, F% X/ P) `
终端窗口输入evtest，选择 7。
+ G7 y+ b# e5 X) N: |

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
: l) \9 k. P' j: i
0 [  l  R2 C" M- y4 `

6 v# ~* D3 H% l- c' _6 w$ J: X
! C8 f" }, M4 ~" x# E/ m
编辑切换为居中






从上图红框可以看出，通过evtest测试工具将内核设备读取并打印设备描述的事件，到这里，GPIO按键就做完了，可以用它来实现很多的功能，比如说按一下切换灯的状态，蜂鸣器响等。
" L2 f" o" G9 A# j

8 w& m3 K8 L7 f2 x- r5 Q' S, T% D) ~* f
: O$ s, M. ?3 D9 M- E5 l5 B( u
当然不只是这些啦，我们还可以利用它去实现很多其他功能，欢迎各位聪明的工程师小伙伴自行发挥！
& M' A" ^" x* N! j
8 a  \# I! a1 Q) s% z
9 i- P4 s& x' D/ J8 f( |

purpose_857

一个GPIO端口至少需要两个寄存器，一个做控制用的“通用IO端口控制寄存器”，还有一个是存放数据的“通用I/O端口数据寄存器”。