如何使用TI AM6254的GPIO的引脚复用

罗罗诺亚

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。
5 B9 v3 R7 t/ V( N% [
) X0 Q7 ]* B8 a1 _( l8 ~  b

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
  e$ H: i6 b- {' @. A6 o7 \! O
+ h  }5 W9 k! A, E9 k1 F

0 G: w: Y. o; F0 W: y
+ q# T! q! g8 A' ?- M9 x. m! t2 X
8 B& f$ ?8 g. F3 C9 j7 o; \编辑切换为居中
' U3 R; r- t+ R" H1 p# `- M



添加图片注释，不超过 140 字（可选）

5 c+ B0 k* C% B  y; D1 Z2 `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。
- b6 u5 P1 g3 Y- U; _" A4 t5 Y
- w8 [+ y+ I% l: }; y* i; I: x- Z' Q! l4 Z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。
; d1 ~; E" t& \1 s/ F
关于AM6254的GPIO信号描述
9 {! g) A3 y% v7 v* N2 s
- z- R& p8 n7 c2 g3 `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
# ~6 s3 V3 o8 G5 N/ p& ?& k$ o. ~
- g. }; a+ k. n: c& y! r5 |+ F在6.3.10GPIO章节有如下描述：

! j% P' V& G9 B0 t


: ^% @% Z4 u1 M7 ^

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

# L: C- k: ^  }& H+ v( p& `
! G3 {5 p9 N, p# @/ g3 L; _9 x
9 @+ z* ^( k/ i$ \3 `( T% x编辑
+ t8 W6 n5 n* L- r5 [) T

7 y8 N, @0 x4 T$ f( Z7 Q) I( Y

）



7 \! \8 O# L7 P8 K' p
  Q) `. F9 \9 A( p$ X& }2 S


: x' i, p" ^$ uAM6254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。


/ f4 R$ z8 y. w3 K% w- o
# R( B* {9 P! ~. @  @' K
4 t5 ^! A1 }" U! T4 ?

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
+ |& F5 c% a; K  F! C2 r$ @
8 Z/ |& B/ h% d* V

" i2 U1 s" O; T( K! Q
% V7 ]7 i6 ^, v( M, R. {. i9 a编辑切换为居中




9 Z; |% w6 N7 c; g6 ]- W& ]; w8 C添加图片注释，不超过 140 字（可选）

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/ A( J  k- }" O  j
) n" h7 x/ K+ r! q- X9 l

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编辑切换为居中
+ `0 K; z2 Y# n
$ T, w; ?' U( s6 g% v+ e
; N2 i# t0 W# u: y8 L

* Y1 W" G& M+ F
; ^, w* j1 F, B# n- s, Q8 _. J8 }  r

4 P+ e+ `" j2 {/ h


7 b2 I: F, T2 b2 ~9 T" z

MCUDomain是M核的GPIO，有一组GPIO0，24个引脚。
, ~; @# O+ [( ^; Y


! n1 Y, x0 y/ u5 p
& r* S( n% s( d( j% k2 X

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
7 {& E% e4 c: {5 j( R
# A5 H" N+ W. D8 M( z

* L- H9 J# f7 g* |: v0 c3 b
  ]: t4 B! y$ {; T/ ?
编辑切换为居中
" U5 Y& Y' [: c1 Z; D! a
; }! T8 B" q$ D1 g

1 ?+ A5 s5 x, D9 T


1 ?; J* a2 X( Q: I8 N3 l0 Q- F  o0 M
1 ~( H5 c- y, w* X9 i, E
" n2 N, O( S5 N, l$ W. ~6 k# U

& l3 i* W7 p9 o% ^! K& h

; U. z' g" ~+ n& ~; [& U6.2Pin 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：
+ g; O+ e; Z: t; {/ a# U# |6 P, l

6 p+ B$ X$ r  t4 F: Y6 x3 r; I
* |( W) y% h6 K* M% x5 M
" z- l  o% K9 t

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! a, A0 q) z8 A" N7 \9 s. |& ^

4 p, s  w' d$ u, f
+ Y+ M9 Q, F, N, G5 ^
编辑切换为居中
5 v; N1 ^/ y4 k( M. V
1 _: C  `/ u# u

  W7 }# n; x- |+ o) s+ v% n5 Y


/ E6 y# Z% v3 r) v, {* F

9 C( Q5 l& d  O' U2 n" N

0 V5 V) N7 H* N! R. p9 X
* o- O7 j! {( \% T
Linux系统可以使用devmem2查看寄存器值。
, h: Z0 x: F4 }" I2 x8 A
root@ok6254:~# devmem2 0x000F41C0
* X" I$ G6 z' g0 f8 ~7 p1 K# s
/dev/mem opened.
4 c* R% |# v/ i) {+ s- i! v
Memory mapped at address 0xffff969c0000.

3 G6 z3 @' B) t/ t5 q) n$ ]  H3 eRead at address  0x000F41C0(0xffff969c41c0): 0x00010007
" A6 Z. J. u% B& r  ?
root@ok6254:~#
8 B$ r, j: F8 {0 Q$ I

7 @$ T. H: |5 L( s3 R+ G, Y3 K& H

5.1.2.3Pad Configuration Register Functional Description章节。
" y4 Z: x. R; x9 W' X
' Z+ h6 X( l; Q  |2 L% }
; e4 Z0 m6 s2 I1 N3 ?
! {4 f) T: L: j9 L! |
: z- [1 n$ p4 [  E, @; \

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( S' y: B5 o0 m3 L

$ L& m: O5 d7 I# M# i6 G
' z/ i$ f; g+ f; i1 q
编辑切换为居中

1 g, Z9 K% @6 K" L% H1 z- R

; s- O/ g2 S% j' c" P5 N+ V" [( n

8 h4 D( `1 X! O4 \- S) ?7 \8 J

. x. I8 j+ s1 m. l7 C1 M, |/ }3 C4 @

9 q7 b7 k- R& I8 f' l& S" d$ E) |1 \
: G& ]5 `8 o2 F4 ^7 m, Y' }
  p# ?5 R" ^2 K( f+ {6 s
2 E( U5 V# `5 B5 ]

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2 C. ^2 K" h+ s& Q& v& p; g! u
( J6 n6 [& m" [+ b% W4 r4 [

# T& e( S8 U5 T( ~4 x- I编辑切换为居中

" i* N6 P6 E3 U2 }# k2 j
$ c+ ~: g3 V% l0 x+ q3 ~3 T$ P5 r
$ W- N& w4 l* t
添加图片注释，不超过 140 字（可选）


' X0 q1 ]: W( u
! x& \& W3 l6 r( D9 i- t$ Y7 Y
5 N1 Z8 W0 i7 f4 E" _9 Q9 V. n
+ ]8 |2 f7 Z# }* g
) n# y# }: |* l$ l
A核使用A核的引脚



, |" d$ G0 g& p- X4 g
8 s& J$ c, ^: E( F! r5 [/ `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：
8 a6 j& l. _( z- E. E
( U1 c6 E/ y" @" Harch/ARM64/boot/dts/ti/OK6254-C.dts



  \: x1 @' n4 T, c$ E
  y! `: b: n$ |4 w+ B( w4 s( y3 H

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& y) m, T: S4 m/ S& t* I

2 u& R7 C' z$ Z
编辑切换为居中






/ v& d2 _6 Q3 N: Y8 L
+ b2 r: N" _) h) a1 k- q# \



' w+ F& T1 E8 C1 Z& ?8 p

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

1 M( c: v2 U. b

编辑



3 e( S1 ?# l. k+ O9 k9 x+ O% W! v* L

# h5 `. |2 f" N; m


8 ~4 z$ J" |" `% w( l8 j2 y
/ Y/ v4 c' K" }% t/ }" G# Y

  y: s# b6 u1 [
+ Z# l; b0 s/ C- B) `+ I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。

# q, P5 `9 _* h# {
3 \9 E2 r  d' c& _& G: B1 @8 u' n

用户空间如何控制GPIO
! c4 S1 U7 b; X2 b* w
) }/ d; T# n$ ]7 d# Y  F5 e! y
* j5 I. V% ], R& M$ R  T2 k
' L" u/ V- A4 A2 l7 o# A
9 U; Q$ _9 ?! c2 ~$ a3 X  i& P  a! U" ?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
1 W5 M4 g7 M9 q
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:~#
( C8 R8 Z- u' p7 K

! i5 P/ ]7 y+ x
8 i; s( d& p3 L" _# w  x' Z方式1：
使用内核的gpio-leds驱动

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
5 L- m5 x; ^" @, y% Z
9 j# q6 g/ P# j( u8 P) H( rroot@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 h, T% [7 C9 p# L. e' N" l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。

! @/ t# e" i4 D3 Aroot@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：
9 r* D) Y0 L% {1 I9 F
! J2 q) Q$ ~3 F' Q; v& l( P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。




* P0 R- A" Z8 q# h

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

5 S: v: Z- x" Y

/ n. y: @' @9 a. n3 G7 r: O" k" J
0 o9 y$ y. J% r7 a& O' c
7 h5 ^2 `( Q* N0 c编辑
; j7 R) ~* B* r7 j& v
1 j% I; g( k# T; I1 s8 L/ f

- d% P' }' g: W: x



4 i" y+ F9 l* G2 \
7 N# t$ j1 z3 p
: J* P0 z) |% J3 e0 J6 r4 R. V

0 a" V/ `* y8 g
3 |* O8 a' E" x8 {! |

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
. `& E1 @; {; m) i
# Y2 a1 _5 o) j3 t9 E

编辑切换为居中




0 q( ^: x# X$ F# t
3 W$ U! P6 j$ H2 X  f
8 ]. Q/ r; t5 g

2 y, B, d$ H4 `


/ \4 M7 \) c" I5 {3 S
0 j; ]2 J! U( h& l0 d9 i关于gpiochip的计算公式如下：

4 w2 b. J6 w6 f. i0 X. X% l& g

$ o( C. P; g  h7 p, v5 P
; D3 `3 O+ b7 n( G

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
' y' W8 ^$ E: n$ |' o0 F3 y
' u* v3 X2 ~% M# O" a

  J! d$ L- e8 \9 `# {: t5 d
% ~; h% a% Z( ~! {3 ~, k
6 s4 `- I: O( O0 b. {% D3 d编辑切换为居中


  Z) P: V8 G  S  p+ N- {

: I4 E9 u3 ?2 M
  e- O# c7 D4 x! s

0 x$ |  Z' C& t: C/ K2 U3 k) ~4 P
1 v, |8 D: O: p& n: h3 T9 F3 {# Z4 n

; A5 y' T  ?1 v( k, E" `! b

' N# Q, r  E- u7 ?- R! F/ ?8 cGpmc_ad15的引脚是gpio0_30，chip值为402+30=432，导出gpio：
7 F5 v4 O1 _: r2 Y
root@ok6254:~#echo 432 >/sys/class/gpio/export
9 l$ e+ y' `9 l2 e, G





, H) K7 u, D$ w* }/ ^设置方向：

. ?8 ?( N7 H- _- ?root@ok6254:~# echo out >/sys/class/gpio/gpio432/direction
7 @7 m2 w* ^% w6 x

) e1 D- g, l. R- i4 _
设置高低电平：

root@ok6254:~# echo 1 >/sys/class/gpio/gpio432/value  置高root@ok6254:~# echo 0 >/sys/class/gpio/gpio432/value   拉低root@ok6254:~#
" }3 @- J6 ?8 `* H# IA核如何调用M核的引脚

并复用成GPIO？
2 Y) r! H- r4 \4 t8 a! U& c
0 e' q. J" u, }! x. ]7 Y
, ]$ ]* F4 @" v1 f, `
/ F9 ]3 I5 Y( C' X! e% e6 z
设备树配置：

1 _' h5 [. X5 u* B&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";};
# O/ n' P4 b+ c. v6 L3 M+ Z$ W
/ Q0 e3 F  F# `3 i

  _0 B9 L. _0 w
5 H- g: C; S# B9 d3 h
& i. j" @+ b& l( \4 j  }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”）：
% D, Y/ j8 i. ]- Z: w3 R
---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";+               };};
. i0 o* }, e5 |3 R" B# q! X! `6 e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。


3 F5 h8 {; H7 q! \, ~0 @& }; l

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。
! D- ~& z0 w. `" M. j+ h+ Y6 j

Every22second

注意事项有哪些？
. N$ @4 P" K. S# _+ N. i/ w$ a