如何使用TI AM6254的GPIO的引脚复用

罗罗诺亚

) C( [: T# j; _: I飞凌嵌入式FET6254-C核心板基于TI Sitara™ AM62x系列工业级处理器设计开发，由于AM6254采用了Cortex-A53+Cortex-M4F的处理核+控制核架构组合，因此引脚自然也是分为A核的引脚和M核的引脚。

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
- ~) t; ?# d# ~  q6 L

5 m1 ^7 y7 Y( H+ J5 ]9 n
9 Y3 ?& o$ W( R. ]* ?编辑切换为居中
( k2 \* h5 t# ]3 ?7 L9 _



/ f6 k  S% @7 D2 d/ c. s添加图片注释，不超过 140 字（可选）

如果A核的引脚不够用怎么办？可以把M核的引脚用作A核吗？答案是肯定的。
) H) ?- H1 U8 W
今天小编将为大家分别介绍这颗核心板的GPIO引脚信号描述、A核使用A核的引脚、用户空间如何控制GPIO以及A核如何调用M核的引脚并复用成GPIO。

关于AM6254的GPIO信号描述
$ A' e- W5 q& u
我们通过GPIO可以了解有关AM6254这颗CPU的引脚框架，CPU手册目录：用户资料/原厂资料/SPRSP58_AM62x_DS_AI_2_16_2022
: V2 i' f% d+ M" @) y: Z- L, }3 @9 Q
在6.3.10GPIO章节有如下描述：


+ o) P9 M' ]3 G  E1 U$ `

! A1 H) J, M/ O, \* C9 K1 N+ i! |* i

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

' n; Z7 M; u8 ?* R. C

  b5 Z4 f3 [; R$ Z

9 F6 Z+ u. Z: G3 {1 F编辑

" q& a; x9 W0 {" H, B( A) i6 ^

4 U0 Q$ X6 ~# ^" Z0 L3 v) O
）





( P! ~5 N3 [2 @6 \7 @- _

AM6254的GPIO信号一共有两大组：分别是MAINDomain和mcuDomain，其中MAINDomain是A核的GPIO，有两组GPIO0和GPIO1，分别是92和52个引脚。

9 N1 W' |. c/ w7 [' y" e/ g& _
6 q2 k( T0 \9 J: n
3 {/ x+ ]7 }' S" ?0 S$ r9 ?5 X

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

$ j# c) f3 ]6 d! T$ [6 i

3 p0 y' X/ h8 P' v0 l编辑切换为居中
2 m5 _# B% M, b* D

" f9 t- }( K% U) ~. O
4 O7 J9 a5 R( e7 z
+ o3 T, S3 d' u: T7 {( b3 G8 X& S添加图片注释，不超过 140 字（可选）

' e* I" `: \5 g9 h' `

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0 b$ Z' T7 \7 q' P$ {* D9 H2 w

9 z, c0 \  ]+ [4 y, C! H
9 {/ q  J( A: z4 O* _
编辑切换为居中

3 [. x& K6 I* `  Q
8 x7 F) Q& O3 z; ?, q7 ~1 i) q

/ H/ @4 O2 `, p; M; |  t) h' l. |

1 O# g7 @" Q/ M* p' x) O- B5 S7 w
3 `- ~- q  R# o; i
) l1 b- G3 Q& B4 y


' e/ y9 u9 O4 k2 B( h* {
MCUDomain是M核的GPIO，有一组GPIO0，24个引脚。
( j+ S7 a- ]; z; E



# `# X4 P6 c% u+ [1 `' n  l

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

2 v4 p& u3 D! C9 [% R

$ e9 A5 V. v& x7 d1 {
编辑切换为居中

3 {% o/ ]5 @' `8 H


* U' A$ ~8 s% J2 ?. M; x" L
" u% l. |5 J. G3 {" z3 o, `* |
! Y6 Q- i2 Q" w! |/ }  r

* Q/ k  _  q4 f) M3 }0 A. n: ~, j  J6 Y

9 R: s5 c, z4 j9 }# ~. f& {
2 a6 |4 B/ X& ~
6 k: d2 r! R/ ^3 {: c$ X1 q$ B% M6.2Pin Attributes章节描述了引脚的控制寄存器PADCONFIG名称以及地址，以及每个引脚的属性。例如B13引脚，引脚名称是SPI0_D0，寄存器名称为PADCONFIG112，寄存器地址为0x000F41C0，可以复用的功能如下：
- `4 C& H. A# n( s: \
* T1 Y7 p" B6 a6 [
- F! H% @4 L- d9 p1 S3 I3 e

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
1 u7 V  a- @. e" [% }- K' x
" L$ B( N- p3 O2 ^$ R! P

' `, b4 |3 W! W4 w- d  J7 B

编辑切换为居中

8 ?" q- A4 ~: @0 V$ I1 u% z
# d: Y% b" C' }. I9 {* _

9 [: Z* r6 }0 \) b


. I& i5 x% I- h; n: ~
* u: x9 o: j9 a$ a* N0 `+ g
; J1 Q5 |; P0 A% _: Q  l+ Y7 `- u

! z8 f: x- _7 ?' g
! A# |  h6 p6 Q- y& ?2 n- gLinux系统可以使用devmem2查看寄存器值。
4 A' Z. ~! Q6 V/ v: Z4 \
root@ok6254:~# devmem2 0x000F41C0

+ O6 n3 n& W- L" F! `) o* H/dev/mem opened.
$ |! w0 q. o" U! s( X
$ x7 O& l1 t9 t  s' EMemory mapped at address 0xffff969c0000.

Read at address  0x000F41C0(0xffff969c41c0): 0x00010007

; E7 n; {8 n8 U( O# |root@ok6254:~#
6 b9 g* E; T5 c& v5 _8 D


; u9 N6 k( t& O: @6 h7 B9 y9 P! h
5.1.2.3Pad Configuration Register Functional Description章节。
0 q. S, r' I; L% f8 @* G- K
1 ?: r- Z! s# h- X( C( \* d
' H4 I* B$ {  |+ Z& e  e2 Y
5 g% E) g3 P' S1 [5 G

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

! W. D: U1 ^& j' v. N' B
, [0 A. a9 c$ l. `% |/ ?6 G
$ s+ l: N# e+ i编辑切换为居中



( ?# x/ M! S- w
7 D$ u( k$ W- R, s; _) r
. c. B2 Z# ~7 T+ ~6 j$ Y

7 C+ }2 O9 M% {$ k, I4 m+ v3 s, o

1 D) Q& [; d) Z  b" y4 D
2 T8 r( t% i  t- R+ ~% o$ P

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
7 j- N3 \8 n9 O

0 |7 _* X# e5 k" S- C" x' a

: A- ~& O: {  O0 a* I5 t# ^编辑切换为居中
3 e" e+ t! `4 O


- D  H4 U& d* c) R3 R
添加图片注释，不超过 140 字（可选）

, n5 v# i, A' l4 i
% y3 A7 V6 N1 ?7 r8 u' m9 x6 }
. k, l% M  d+ v6 [0 ^

0 k$ p8 k& [  }6 I3 f# o# M3 e# T

A核使用A核的引脚
( t) Q+ H/ E/ h; {' m$ [



1 i7 E+ n. u% m8 y, j2 x, c了解了引脚信号的描述，先不要着急，接下来先熟悉一下A核的引脚复用方法，以将SPI_D0用作GPIO为例，设备树配置修改如下：
- n- O' s2 w7 P- m
0 C: ^- M$ U7 [1 A+ oarch/ARM64/boot/dts/ti/OK6254-C.dts



5 u, n) H7 S" q( {8 g* ?( w
/ h1 u+ n0 u1 h& k/ s

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

, ]8 |$ o# ~3 B, O
5 Y1 Y. L, Z  F; i$ d
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. \7 f' H: B- z  N8 H( w

' \1 K& u2 T1 ~4 c+ \
1 |% _) \% L! B+ n& P* Q  p& u

4 P  J. e5 N. e/ R
/ J9 d, b) _- B( B1 ]

8 _4 E( Y- S/ K% E( P0 P1 `9 B% L

5 }/ W6 H0 L$ w. K, l0 a: X* h

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
7 F, l& d0 F* M$ j- M1 K& {
8 m$ ^- ~* B4 u

# S) q% B& ]2 s' q7 }3 K8 t
# \3 J% z1 y' l+ w4 `
- c/ Y. j0 Y/ ]编辑

3 n. t$ F1 m# _6 D

. _: ?0 K! \) }6 O; b7 Z


" k% t1 o0 o% e6 A6 E  c9 b
! P3 j* l, V" s- L
- P0 `3 K2 k6 u9 x! x) J
& ^9 {4 ^! L& Q* J0 i$ d9 `7 f* I" M


- o- ]1 c* _7 U7 H0 u! ]7 ^修改完成后编译设备树，会在Image目录下生成镜像，然后替换dtb镜像，替换目录：/boot/OK6254-C.dtb。执行sync保存后重启。
, h- J; \0 v- l/ {$ a


4 _  O2 `# j% t, E4 r
7 k- q% u1 C% ?$ c) b7 s用户空间如何控制GPIO

) ]% L0 s' V7 X$ e& N
* M8 \9 G2 y1 f) t3 f2 Z
1 E7 Q+ T' W- c% v6 [
+ B( @+ k/ b, v4 a8 P/ g( a为了查看是否修改成功，可以使用如下命令查看GPIO使用情况
9 J' ?) E1 g2 M6 e% e$ H* f
' v9 c  A- V, V) `root@ok6254:~#cat /sys/kernel/debug/gpiogpiochip2: GPIOs 314-401, parent:platform/601000.gpio, 601000.gpio:gpio-330 (                    |led1               ) out logpio-331 (                    |led2               ) out logpio-332 (                    |led3               ) out logpio-333 (                    |led4               ) out logpio-336 (                   |fixed-regulator-rgb ) out logpiochip1: GPIOs 402-488, parent:platform/600000.gpio, 600000.gpio:gpio-433 (                    |net-5g-rst         ) out lo ACTIVE LOWgpio-437 (                    |phy_rstn           ) out logpio-438 (                    |id                 ) in  logpio-440 (                    |RT9186             ) out logpio-441 (                   |fixed-regulator-lvds) out logpio-442 (                    |phy_rstn           ) out logpio-444 (                    |heartbeat          ) out logpio-473 (                    |regulator-6        ) out logpiochip0: GPIOs 489-511, parent:platform/4201000.gpio, 4201000.gpio:root@ok6254:~#
$ g- ?) j% V7 {& @7 x
3 ^; N- U, L2 l4 D9 C7 q

方式1：
使用内核的gpio-leds驱动
1 f1 c# D5 M9 a+ c! d( Q% Q/ x
root@ok6254:~# cd /sys/class/leds/root@ok6254:/sys/class/leds#lsheartbeat  led1  led2 led3  mmc0::  mmc1::  mmc2::root@ok6254:/sys/class/leds#
进入其中一个led1
+ }1 n9 Z2 a, G# F) {' u
& S* ?6 o" K% m3 uroot@ok6254:/sys/class/leds#cd led1/root@ok6254:/sys/class/leds/led1#lsbrightness  device max_brightness  power  subsystem  trigger  ueventroot@ok6254:/sys/class/leds/led1#
9 D, _2 |( e+ R+ J2 s( ^$ L2 u" Q1 A* T设备树默认配置触发方式trigger为timer，此时的led是按照定时亮灭的，可以改成手动控制。

root@ok6254:/sys/class/leds/led1#echo none > trigger  将方式改成正常模式root@ok6254:/sys/class/leds/led1#echo 1 > brightness  熄灭root@ok6254:/sys/class/leds/led1#echo 0 > brightness  点亮root@ok6254:/sys/class/leds/led1#
方式2：
+ `( D0 `2 p& `. u1 ^
使用/sys/class/gpio，注意，该方式不需要再设备配置leds节点，只需要配置引脚即可。如下是将gpmc_ad15引脚配置成GPIO。

7 K) x+ D' S7 `% [+ o- P, O6 q, O
" }1 m: j2 I. {; u% n
9 u. [8 g- a( y" v: X% D/ H# S
) a; ~: h% L. y+ t/ L6 J6 t' D

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

' x* U  u! {+ s
6 S3 x! D/ J6 [1 W
% ^  L( D6 e, j# N& j+ O' B. v: |4 K编辑
/ z1 J9 K0 u9 }5 r5 @






' V* V+ O; w. \( J: K/ O: X1 {
3 u+ I" H; u( `; C/ S, A6 E

& t; }5 b, D) A  s3 @9 ?# \

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
# F. V, Y2 U; U; n
" f, t- S6 O1 i

/ J  X4 T* R& W6 ~5 s( X! E编辑切换为居中
0 V; i4 {+ n( o0 S. Q5 G/ C
4 }8 P6 L: w) q; l
/ T* ~8 d' {& s* ?. [+ y: {
! N- i2 E4 j' w  _& @# `( I4 u
! _2 _+ n, q8 \7 D5 \

$ W' R* R- @* I  @, F$ X  F0 a
0 K5 f  l/ |$ A# m, W/ g
1 y# }, j5 _. E' |

7 s# T- v  M' g2 Z: {# P

  s8 i* d, }8 F关于gpiochip的计算公式如下：

+ O5 b$ x$ j. T+ F, r

" [4 {& p: q! L8 S; ^

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
' U$ a0 y, H* z# n
. e4 E) h/ Q$ `) l+ h" \( b3 Q

% {9 h9 K$ w8 e& t
0 z! q) C" A$ Y$ A) I
编辑切换为居中
/ a$ n9 w. E2 Y


% X7 \% C; @/ Q( U+ K4 l+ v
. p) T4 Z( |; n8 N1 n
4 S& I( j; `; B( M8 \) r* p

8 R; s7 k% p  n# C% O: t
, E' f6 j9 T1 y8 l



. V  {, ^/ s' @! |Gpmc_ad15的引脚是gpio0_30，chip值为402+30=432，导出gpio：

root@ok6254:~#echo 432 >/sys/class/gpio/export
9 @; S, l$ A, w2 K: G* B7 ?


3 O/ [* X4 d  J  ~

, I( C6 W8 ~/ Q6 Z
. y' q1 _* \0 B  x& z9 e* ], }设置方向：
( `& B, u7 {8 _- t& J+ e8 A
6 b+ H. `# @/ zroot@ok6254:~# echo out >/sys/class/gpio/gpio432/direction
# P- U! v$ ?" B" a* O' `1 `
1 A; S+ b9 H' n# y0 k, x

设置高低电平：
. g- j! L$ Z4 j
root@ok6254:~# echo 1 >/sys/class/gpio/gpio432/value  置高root@ok6254:~# echo 0 >/sys/class/gpio/gpio432/value   拉低root@ok6254:~#
9 K6 V1 h  j/ ~: c+ d+ ]A核如何调用M核的引脚

并复用成GPIO？
- v6 p. m8 D: V' }% Z' Y
7 t) \2 I% v5 W9 Q6 \0 R! V8 G
6 R* J: r; ]( C5 D  l
3 l* h$ a8 {$ ~+ J& T, u7 n4 x( q7 n
设备树配置：
: u+ ]* `7 Y. u. c
8 P$ o6 h" J# e4 d* A; v# l&mcu_pmx0 {mymcugpio1_pins_default:mymcugpio1-pins-default {                pinctrl-single,pins= <                                                                        AM62X_MCU_IOPAD(0x004,PIN_INPUT, 7)                    >;            };};&mcu_gpio0 {                pinctrl-names ="default";                    pinctrl-0=<&mymcugpio1_pins_default>;                status = "okay";};


: b) Q: K$ \7 e" Z
4 h. \: n! D' h/ Y0 E

5 s8 o! P* p1 ^+ U6 p' {5 O使用gpio-leds驱动的配置，在leds节点中添加如下（若您正在使用手机阅读，建议您关掉“深色模式”）：

---a/arch/arm64/boot/dts/ti/OK6254-C.dts+++b/arch/arm64/boot/dts/ti/OK6254-C.dts@@ -166,7 +166,7 @@                            compatible= "gpio-leds";                            pinctrl-names= "default";                            pinctrl-0= <&usr_led_pins_default>;-+                          pinctrl-1 = <&mymcugpio1_pins_default>;                            led-0 {                                    label= "heartbeat";                                    gpios= <&main_gpio0 42 GPIO_ACTIVE_HIGH>;@@ -206,6 +206,14 @@                        led-pattern= <500 500>;                        default-state= "on";                 };+              +               led-5 {+                      label = "led5";+                       gpios = <&mcu_gpio0 1 GPIO_ACTIVE_HIGH>;+                       linux,default-trigger = "timer";+                       led-pattern = <500 500>;+                       default-state = "on";+               };};
控制方式与前面提到的方式1和方式2一样，至此GPIO的复位完成。
$ @$ B6 j) o) t
1 d: d3 a1 k3 @/ j5 b) t


当然其他接口I2C、CAN、SPI、UART也是类似，想要了解更详细的使用方式，大家可以关注后续的应用笔记。

Every22second

注意事项有哪些？
+ j  l& h" @) h