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EDA365电子论坛网»电子社区 › 研发技术版块 › ARM|DSP嵌入式论坛 › 只需5步，教你添加GPIO按键
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只需5步，教你添加GPIO按键

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罗罗诺亚

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1#
发表于 2022-10-14 13:49 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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x
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。. a2 W. K& |# N) Y3 O2 Y" c' U

: [4 F: h1 ?3 j# A. L& z. |" g一、GPIO按键添加方法( V: Y/ X/ `; u: O; j: @+ z& T

9 A. }( p0 ~9 Z9 t7 G3 V5 R1. 添加内核配置7 p  N; g; V" `0 n% t, ^! a; x# A
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。
$ T2 z- V# \( V* e2 {
+ _1 u" W3 i8 H; G4 Y注意：
  U7 E$ U6 w  }: ~
$ K7 C: j9 D* b$ r. ]" _: @（1）在进行配置前，需要对
: a# q3 p" r0 E; [0 C4 A
) x. v5 A, i+ `: t# E: D- WOKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/ARM64/configs/sun50iw9p1smp_longan_dcfconfig文件提前做好备份；
) j; @! ~( _# w0 P* V5 K2 I2 P; `% R7 j6 P
（2）以下所有图中的红框为修改后的内容。
, H! S' ?7 o/ i5 W! r
; b, h+ H; I+ t2 Nvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/.config
4 N! i" y- v1 E& n  N2 H6 d! T" F- A# L' q2 S& F

; O- i9 k2 {+ h. H  k2 `2 K6 n9 O4 U: t( G: Z& I1 u

$ s: v3 j. }- ?! G
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
! h$ s, u, C& @+ V
0 K9 _2 y( v  W7 l& M/ P. k
" _6 @& H* x% k6 i2 H

) j: D; ^4 K7 C* Y
% L. [9 D4 G3 v8 J编辑. Q. ^: B0 Q. K" l/ f1 t
6 x3 _! P; m5 n/ J$ P
4 ^4 N2 j  D$ U  a/ R0 I

( A9 ^$ L7 E/ L; C& g1 j: Z
4 k( M2 x, |- B- u5 k* M9 T$ K. m8 K, G
8 s0 u, u7 M( H9 m* ?
2. 添加key节点3 D1 A8 {/ T  l, w! G
1 T' z6 [4 D" J! i# j4 p/ ?
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。( B7 o' W( z! J" }/ Q) i

" ?9 N1 ^" y' x* P* H/ A( U: o. I0 @" r- M% |
, j: P; ]. y+ P7 w

4 Z& t2 {; x: |0 o! R/ u下面打开我们的T507设备树文件，如下：
. Y. M7 ?( a6 P7 [1 d9 Y1 u
" l. j  `/ t- cvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/OKT507-C-Common.dtsi8 {3 e9 m2 W* J+ O

% k9 B; N! ]' U4 U( h) }5 N
2 D/ I( W, S0 V$ \% ^" h6 c5 i; v8 [  _4 T
* q0 W+ o1 R! h$ `* ]7 a5 t5 m; f
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
9 ^3 u, |* v  v- b0 Y: _: b
  L3 A  P% k1 l! ~$ @
) f5 c& `& ?2 P& t
1 M6 g$ {; V  s7 W$ u# \$ Q
5 A+ P& p1 `; p/ e
编辑
0 e: C$ @  C0 T  g( w* z
3 B) X! F' j; U& p- r8 d( {* d  W( C+ n, C

. F2 ^4 C7 i3 v  ?" ^- P
( i4 L8 O2 o6 z$ J+ q  D
) W  J1 U( e- a& t2 I+ S, N
5 W. W- a# M6 p+ V$ K其中按键键值设置如下。; B7 Q# n3 T" o$ Q- P8 L/ p
) U" B. x+ z* i: ]! u
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
% P6 g4 V: _  r9 K# U& y% n+ f
1 Y) I5 }; N# l: g) A) v3 D
6 }2 C8 _7 l9 {6 X; @7 j& h
. L$ n' z8 o! m8 ~# ^8 B

  V: r# N- }1 D) C9 h  M+ b编辑( M  {" Y+ \# d9 u. }) b
+ j" }4 @8 Q( g3 z6 v' I

' d8 ^* h, ?1 s6 n( X: b4 |' [0 N- o7 }3 h/ \- `$ t; G8 f' h- Z
- }2 h9 p2 @) K0 z
" y% }/ s7 _. b- f
3 Z4 Q% z7 }, P& X4 A6 l1 ~
相关键值可通过查看input-event-codes.h文件确定。
+ R% B2 S+ J, S
- z" B5 k$ x9 f0 }vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/include/uapi/linux/input-event-codes.h  u) [' d$ {/ w2 z! E4 D0 m& J7 J
- ]3 f" @! P7 T  L+ U

4 O9 X. O, B  W" u+ M- a: e, }8 [) K) U, Z0 L3 H( k) [

& [2 r, B: z$ F! s9 v) I
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
1 d" ~6 o: b/ J, C
$ ?8 S0 Y6 v8 t. ?) h
  J. ?9 v- j. p; b0 `; Q, N
& u1 {. g9 ~+ o/ ^+ h* B' J

  }9 J4 a# x3 {" k: {/ |编辑8 z0 s  v8 I$ T$ i, ]4 E
, T# j. [( I. S- ^: d5 ]
" g! H* Q! m9 {2 p0 @

7 J# A8 T- z. v1 Z" o* w! M) a8 n, ~: `7 H' e8 h
2 r5 y/ H. K4 A; r; f

& R: R9 |2 ~! M; M3 s
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
1 |+ p) o: ~! B' k6 r4 T5 P6 v$ T# Y/ L' A+ ^' r
7 c0 E* n. m; ?5 x  u* J
) k! e" G, l" ^! Q3 F

$ ]( |1 E+ h1 g: X5 r6 I编辑1 G9 H) f- G8 j0 b# d! [
  a' d/ o% I+ `
$ U0 c! O; W9 {& J4 I
: J  N/ Z  d' }9 i! d, }# ^

! Y  k9 Y$ I" u8 y2 _- q6 m3 o0 R% F6 o' H/ n
/ {# q" T5 Y, j2 i$ ^0 e9 W

1 W  Y& j' v/ T7 D0 O; F$ C& f9 P. B
% B* k) g$ a4 {1 Q, o  {
3. 添加引脚定义
) Q  s1 n; P: @; T3 T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。
% g7 r* k& z5 s/ a" a, G
& Y4 E: U& J* R& Y0 l* t+ O& ]# n5 @9 _1 G

9 H( j& W/ D$ ^9 ?3 u' u4 Y, b. a# P* y& z# q
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。, N% s  f, @* n6 n2 Q4 F4 j

" B9 _) k* ~$ p4 T
6 _& o" @, }( o6 {% i6 M, _( z( ]& G$ j' q' p6 p9 A3 B7 I( v- L

% _& B- J. o  G/ \- H下面打开我们的pinctrl文件，如下：3 f: c' g; M) H

3 t, f6 m* A5 d# ?, Vvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/sun50iw9p1-pinctrl.dtsi
( F: o8 ~6 ^+ E7 |/ `7 J/ |! k* {4 v
- r; u/ \. u! F
2 y$ q, R% S$ W- h9 M! b% P+ J

/ G: w, r  O6 e
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
* G% w5 M7 N9 X) h% S: k; h6 X$ M+ Q6 y
) q! }7 ]( D* Y, ?5 H, Y
% y: l3 s4 S! v7 E
1 _$ H1 E3 ]1 D* P
' r0 r; Q8 z9 J4 ^4 n9 T9 W9 Q
编辑
" k1 p8 @6 B6 c& X7 \& f
% _3 M/ b7 R2 g' T* v9 o) ?- _! g% `1 H* Y9 q* j6 r* r
3 F; ]/ i7 m" ^7 K
0 b, c( ~0 D6 g' n
5 w; e/ F: ]- x0 c& D8 H4 V
0 F: E8 a$ E, Y( q2 [2 h

' Z2 S$ M2 y. ^
- J$ z5 F: P, B$ r/ s! B
( N% \& @3 T6 |7 p7 F4. 关闭冲突功能) i. s8 y/ }( \" ]$ L) Q
" t+ G) l& Z4 e0 o
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。  - U3 H+ D* {4 y- a6 y" z9 R
/ J1 m+ l5 f5 f9 I5 `# M
如下打开设备树文件：
' l/ t1 @" V$ B: Q! i! g4 V' f. E, \
vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/OKT507-C-Common.dtsi
& h8 ]# _  ^' L% f4 H" `4 C- h6 _  q% T9 L, l

4 u' j7 \' s% ?! P" S
1 h5 h6 _: g% G+ J
" _( _: ~  n1 x1 k+ B
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​2 v, t# g2 y/ F3 B2 K
4 B( F! |5 Y8 A/ u' ^- l6 i
1 ]( i2 S; X) p7 b
2 n: B3 l* [# a5 c2 s

% ^8 d) t$ I4 G- E6 s( Y编辑切换为居中
) d9 N2 s" u! o' R# F6 s$ P
% E: _, M! [8 P( n" d" _
5 k/ Z$ |' ^" K
% ]: m, z2 F6 K0 U" w6 U
' D+ f  _) ~( m5 f& m+ M
* _4 L: r, A' I4 y; ~3 V
; K2 T' R% B) Y9 N7 H& Y
& f9 r2 \) c+ j  R2 g- Z! Q  C: T( }6 c
- Y" X! ~  |4 M
& G0 x  ?1 _0 u  y1 {$ s+ Y

6 j" u) Z! D/ S5 E: ~7 i
& ~, X& b' I, U6 j( O
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​3 |1 k) J$ H. @' \' H* i6 V9 @

' Y  n6 S  ~, c- q$ d% B

* O/ p1 l2 W# V) V* ^- N- S7 o0 \$ v6 u$ ?" v4 ^

2 M+ w5 c) ]' {0 t0 g0 f编辑) g* i* d' ~. Z( n; Q
; O: v9 h6 X8 @( W% K5 b/ T

9 Q( ]+ ]+ @" `' R/ c; [8 X$ Q& r; Z; c6 G7 k

2 g. u5 i! D4 }
% ]* V# a+ g, k; ^, v: ~! f& c8 P/ m$ P8 o; `
) P5 v( A( e( J0 H; v6 Q" ~

# {. F8 N" z  ]/ N1 L) N
: i+ X/ B8 E4 y% f: U8 O* o& G9 Fvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/sun50iw9p1-pinctrl.dtsi
6 d+ N2 ]+ A, h: Q6 ?1 N
% G, [3 z" ~9 W6 J8 K
9 G' \/ ?" h+ E4 d- s# @: A, T$ q
0 g, P  ?% p  r; a2 |4 C: b/ e( h7 Y& {/ ^- B0 {
注意：
- l8 a! l, w" o9 x, e3 f- Q) _- [1 _8 Q
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。
; F$ J' @/ J8 `7 Q4 u. ^; n
! |4 Y- j5 a* l
, m- L2 H$ H& E' G& j' S" U- z" O; g
+ c# z; q& B/ L
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
1 o- ~$ G; g: W) x7 v$ b' g) v, a3 O

5 L: a" g+ U  n! B4 V, A  a8 N2 q' {  a
, O' R3 a- v. r1 K9 S9 `* u. B3 n9 l. U
编辑切换为居中
. D0 c) W% m5 ]' W
8 H) u; H$ J( d# ?" U5 Q- D) w" l( _- i2 z5 [

9 o4 I' _6 T7 n% _" m6 u6 M( C0 V) s* j% H" [/ I

$ j% _( Z, c9 U4 X& l" o3 r& s* B2 e3 F) ~1 H( s
5. 驱动修改
# b6 y2 _# w2 N: R0 @" l# r
8 Q( M; [: l7 Z8 u9 x5 Z) agpio-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。
  q( n. H" f9 y
* D( U% d5 U2 ]+ p) B5 D  t2 q# d7 ]9 q, M  t8 F
: R/ ~. \- ^# r7 H) F6 C4 j
+ M* A) _5 H7 [/ t+ P+ Q
一般按键驱动，都是基于gpio-keys进行开发的。驱动文件如下：% d. ]8 u: H1 \* F; N0 {: Y

0 P4 b  v3 [6 x, C5 avi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/drivers/input/keyboard/gpio_keys.c
' Q/ U7 c* L6 Y- r/ o5 r4 E5 h. g  f, g
" F" N: y0 s# X' E. x
, r: ^& u" h5 y$ _; Q7 v
7 |* Z6 `  U+ {; g/ J/ f
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​' l- s/ P$ b4 [; A6 Q
4 ~8 I7 K8 R, \. ?9 J0 N& {: G( m
) g* I7 j2 L* @
3 l, X$ c' X  ?+ Y% b
0 P' e! ]7 T1 v/ s  d
编辑7 Y/ y6 g3 I& }7 e+ n
4 B& ^' d! O2 Q; X

0 _* X) }7 c1 L2 Z9 p, t( a& ?* f* v; A2 @

* n1 D6 Y- N8 ^! k8 d" T" E, V) T  ^7 t6 W  y$ ~2 i, F# S$ N

6 S; z! }4 |* a1 x/ }
) t! W& ~( [) u6 U6 l
/ c+ k' T3 A, x) }$ _) {. K
+ D3 C9 t; N* H4 _6 r( m
7 D( b2 {% a# z1 h6 {" f7 n
/ r. Z: T) H7 I/ K+ ]1 V
( m8 H" g8 d5 ]. \& V/ d
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
9 Z. {: S/ {4 M# O5 H% i) ?& T2 |
0 D: W+ b: x5 F$ S6 K! D" ?
- O9 O% T( I& K: _1 O1 N) F

" Q- j, `( |8 J! s/ C7 r* t' T1 [8 d- N. z, K+ w7 m+ ^
编辑
: ]$ z+ p" T0 [4 o9 x6 X0 H5 ]
9 t! ]7 ~- s# F, ~, w+ ?' l! I, f& u

2 M, i' ^5 E: u( P# U  F  F' d5 ]2 }8 H; n# U7 F) Y6 v# d. i
- C9 I4 O4 S1 Z2 d

, @0 f, S# b, V; f
" {. t. P) U8 b8 g& [" m
" f+ K7 S7 Y5 Y4 D2 B3 }' T! ~( I7 u( `

! f. U7 H1 D( C; K/ ?. f, i
3 R! `% X. O' i# c' c$ l* X  s$ d9 {' m: ?+ k7 o
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​2 q7 m( I2 E' o9 K, @' v

% f8 u* K2 W8 h3 Q  _
+ x: ^  k( l/ [3 x3 E- Z% m
# M# p' t  F' }

6 h3 w& b' {, D! o编辑切换为居中* \1 T3 n+ i3 t2 R7 z7 U8 x1 ]4 q& x

- _) M! Y/ s1 `2 h" D" g7 L  i  A/ J% |- r$ d9 Q
! M0 t! @0 Q# d$ K* S

# e2 @! @3 ]; Z$ c2 M
' G, f& S3 S& m6 i3 q6 f& a( [
' i  M( c+ q- |' U
# x! F/ ]) [! D6 f1 P  b3 v7 H  P/ _% i2 g, l

7 Y9 W( X( D3 N) V/ P% R7 ]6 U! e0 O9 R# T4 z" g  v4 D  p$ w

6 v, }( q( |6 g
- V2 P3 ]4 `2 Y" C1 l8 w
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​6 U  w  x, \6 {7 ~1 [( w; k

) [" X7 }, v+ {  m
0 z7 z' B  U- T( j" [
6 |( r! ]( G' e1 {; D3 [' I

8 s  d' r5 K7 p% y7 ^& o编辑切换为居中
. ~2 K7 |5 v  C' \7 C! y4 t9 R% W  y; l, ?* i6 L
1 S3 ]7 a8 p7 a% n
3 v- }* t! J" C. A

* R2 o3 |  Q6 A6 j$ B4 \" \8 @* b添加图片注释，不超过 140 字（可选）8 F) r- V/ R- n6 U0 ]

) K/ }  A+ Y8 Q: A1 `# Z0 ~( H. l* S+ ]

- J8 E1 t' @- P/ P" l1 J& J0 f6 o1 j
1 U* o' W- n/ F+ h- @/ L7 _1 Q9 p/ [9 s8 t% n* f6 _+ y

1 G0 i. U9 ?: w8 F. n' A( x) k) q& O' F
9 m% A3 S! e. m/ I' Y+ ^( `
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​  r/ I6 z' `  }$ V- ~" n4 K' P+ z

% I( b' t1 c+ ]$ {3 k: K6 x

1 q$ _0 O6 N' P6 b1 E/ @$ o7 Y" S4 ]$ r) g
; k/ n, Y) V/ g7 |
编辑切换为居中) \/ n8 y$ Z) W5 w  _" O5 T6 B

- t9 {/ ?# i5 m& l' ^
( a& Z0 @, C1 m" r! w$ H& m& ?, \4 G. d3 b( q' g

/ D/ s6 d# G6 j2 M( s) t' B9 X! q" ]$ P9 W0 i  t2 B" ^+ x3 G
7 U6 v0 M  ?" y, m, C3 }

: ?0 y6 w! q0 u* F6 H- r9 E# a
- c/ R/ e) R  h1 H3 Z4 T, L* h% H* g0 N* p) T+ b9 P/ `& z' q
二、测试方法
3 ]( `7 ?4 @+ e4 o2 K8 V2 T" q- R- V& B1 U, w) o
终端窗口输入evtest，选择 7。0 j4 f, o; I# h9 |" S5 {+ l9 d5 y: Z
% P  @8 G/ a/ B! x% @* i' T! z

; h/ P# q9 n) W+ h5 q- x- e/ b9 h- D' U# V) [
" [" g, V; I4 L) C6 e  t
[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
+ T" _! M( E; Z# v3 b/ [" `9 _$ n' k+ u1 |8 O
6 Q. y& X+ e% q9 f
% I7 m# F8 I# W
) G! G9 ]; t* J3 e8 z5 @# O4 C
编辑切换为居中
9 G, n( w! X& s+ D( v( T) @& L* S% Z: [+ I( }) a  _6 @4 y: C  P! @  J2 J

+ p9 k. j* Z% _- v8 R. c2 F* _
& w5 A& T1 u$ ?' T5 Q% U, z6 o7 y7 @. @3 D  n& Z% j9 {

7 D" m. I8 \$ a3 p* `4 K+ [! D) l/ ^
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。
. J. m( Z% b, L+ \* p
& G* y3 k6 R$ m' O9 y; X! \
4 p! K  o/ L3 n3 e- J& @' f6 E" f  Q4 l  _2 E1 n& ^

# ]5 B# N* D' z; L1 Y4 @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！6 I7 @7 g* t/ b  I+ [
, o& x9 o# n3 z

5 {+ H( s4 R# f& L- v# E

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    开心
    2022-1-29 15:04

    • 签到天数: 1 天

    [LV.1]初来乍到
    2#
    发表于 2022-10-14 14:42 | 只看该作者
    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”。

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