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。
4 K/ U# V$ m5 J* d
一、GPIO按键添加方法

5 g1 S" U# D: m8 D1. 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。
5 h0 b% w. n) E+ a
0 g- Y* f, H9 X4 i! K7 P! J- N, s注意：
# K9 V4 k" O% W- {5 @: `% e2 r+ h
（1）在进行配置前，需要对
4 h# c6 |& K  t
OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/ARM64/configs/sun50iw9p1smp_longan_dcfconfig文件提前做好备份；
! x6 x$ f6 \5 l" ^) A
（2）以下所有图中的红框为修改后的内容。

$ {  I0 Y1 F$ x$ lvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/.config
* A. x2 F9 i- P8 \5 P" f+ R$ I) r


5 }: H% L  J+ p& F
3 ?' o1 n. p, d) Y8 r8 J8 B' E' k

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

4 p& U2 ^9 K, d

  P4 f/ k) I2 m

编辑

! x/ o8 ]# n$ @, P( Y
/ g4 A# ?5 q) F6 ?* a% \
5 J9 @0 O: J8 K7 X, i


( e1 h# G1 z; {$ C* j! I' J2 o2. 添加key节点

, h6 x+ E6 |/ Q0 \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。




1 m$ i0 P7 X$ w$ l- Y下面打开我们的T507设备树文件，如下：
. D9 O0 A" m5 w1 m
$ e( k) s/ }5 {. |vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/OKT507-C-Common.dtsi

0 L! x' C  o4 n4 D- f6 x: m
5 c  B* P8 P# G+ k3 Q0 C* g

6 \9 K4 E- \2 K' {" r4 c

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

' U' }, I6 C0 e+ S% e' ^

8 v! C1 g5 b+ t, Z+ _8 F! {. l3 V

编辑

0 D3 B5 K& @: P; t* v% m
4 A( ^7 D7 ?. R- V1 Z

3 w  ]' a4 ~0 _9 l: Z; o: ]2 e8 p% e. u

1 J8 m6 A. i% P  n2 o1 h5 P& B其中按键键值设置如下。
/ M5 B# [: W. H" E( y. S4 H: g/ f

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
' B' C, Q8 z5 [* {/ {  }

编辑


3 C. M) M0 J! G0 }0 C
' Y- p  ~- x' O  T0 d& U* U


相关键值可通过查看input-event-codes.h文件确定。
! S/ W" [! M# c  H( }
) W1 a( q, N) g9 vvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/include/uapi/linux/input-event-codes.h


) O- t& @: Z3 P0 G  o
7 T8 V- B- v4 C8 ]& E; ^

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

( |4 y2 J. {3 V4 C' F9 ]
编辑


8 _! W0 L/ O/ {! ~8 K
7 ^5 m8 U# S) K$ X/ B+ o3 c' r! o% B


3 D$ [1 \  U% w% p8 f

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
  w# L. X+ Q* T. v( b
) A( n: t& X6 T' e. n

3 b" B# q) Y2 a  [) X2 x4 r

/ z! e; B6 ]: j3 a/ W+ C4 f' f编辑
  y5 I7 R" X* h' \5 `- \


) V6 ~. i+ K; d

" B8 T: H% q( d5 s/ E# G# B8 `
' Z, e+ Z- u4 B. n
% _) J' D; n2 A4 f1 ]" Y$ E' i
" C- w* b8 c. X/ X6 q% t
3. 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。
# }& c* [# q  E0 \



8 K! w% c' q5 o4 b# ~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。
$ l' _8 |* c) \" w& I  W
% Y, z- u- r: a: p* w6 f, g

4 v" h$ d+ z: I0 L
下面打开我们的pinctrl文件，如下：

+ v* c  B  T  c/ y7 ivi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/sun50iw9p1-pinctrl.dtsi
' R5 S+ k4 h  k, O- x7 V8 M

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
; }; `, D) m; ?2 H/ a) m3 m( h

2 `4 E; G: t2 \7 }; Q
编辑
3 N7 i" ^  a9 M/ S: b
: x8 h* D% l8 h4 Y+ m1 e


+ e6 q3 N. n: [  A& b' Y

" a  E3 U8 J0 V& W1 R$ n# T9 N
' H7 [9 R- U8 _4 G

4. 关闭冲突功能

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。  
) y, g6 M8 K6 v1 [7 ^
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
2 o7 _4 B9 i/ G% P& |3 B  g" U9 q
2 @% `  E' D: R6 j- R

1 k* A; v$ G/ E% }, ?- E: ^( Z
' B. f# ^" |: t: y6 S

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

编辑切换为居中



0 H2 a/ P. J$ ^

' V; `. Q4 Z( \) v! \, t: n: q



9 O  T* k$ d4 i* q& s) U+ W
' X5 t5 f$ g( s; u# c) z5 I* j
* Z" r7 w* S& n

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

# Y* o: l* C$ q* X! t- W9 B& }

: _5 `: h* T9 s

" V" P0 Q! o* J9 B( A" R; S2 i编辑

8 L5 K& g2 R7 z9 o
2 B5 I& y9 i( O$ Z5 E4 ?% I( d+ v( U: V
3 M" I) \; M  S) ^: [
& i6 e9 m' r7 f0 v( j; h

. [. l8 i4 T- t/ B
# S- H& E! ~$ \( q+ y$ q
4 Y, w8 d. E2 N; v, g/ ?* z
( T, Y, A% K% T! ]/ Bvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/sun50iw9p1-pinctrl.dtsi
  `' k. m8 B1 E- I7 V
) C1 n  f- k, Y# B
0 O. W. ~( c7 e# a" q
& V$ Q5 {+ }3 u1 g$ j7 H, \" x
注意：
8 O9 |# H5 e) K/ U7 |+ R( G3 L8 R
2 v# H/ I) d& x1 Z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。
9 z6 _6 I' j5 {( d1 d3 q5 l
2 n& w2 [4 C( n$ ?  D0 Q
- X  \6 N% b7 L1 f5 q& i3 y

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
. U( b/ i/ d- L2 l8 ~

8 o3 \5 }& x" ~! D+ E2 t: z  y1 w' C编辑切换为居中

) g' `: {8 }5 s/ e' N1 q
* s# q  a% B5 v0 l: x9 J( V5 M

) L; g- S0 e8 X' X' x; Z

5. 驱动修改

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% ]7 h- g, x  Y
* y' S. N( T5 W0 u# _一般按键驱动，都是基于gpio-keys进行开发的。驱动文件如下：

* b% r4 e1 E6 `2 q2 A* Dvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/drivers/input/keyboard/gpio_keys.c


1 ~- w3 Z/ |& s" @* a5 B
. p+ @! t" |0 o3 r
, b% g- Q, q, q7 r; T

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

+ N' \3 P: o$ t. q/ S( }! j" [

4 n; I, B4 I/ u2 H( R: U: a
% C% ~. e9 o- J" k& V/ M" ]. L5 U
编辑
* t) S2 i6 P) z# G
9 q9 D! G! `2 P" o# g. r% j

0 h! k6 _2 S0 n; d
3 r& A5 X2 N* n7 F$ i* m

' t* s8 E7 {0 c" ~' V
& F0 n/ S% ]# h4 j& _


# j  H( _& i  }$ r
' c0 T  s1 @! V
) r3 f. Z) ?& m' c9 D# w8 a6 U

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

, i' Y$ m+ g7 G+ \2 M+ z+ A; c

0 j- g* _, [- _$ N
编辑
  R' o. C: x; H% X, r* k5 g% h
* \( P+ d) p( s8 D/ |
- O2 w6 _6 `2 h# Y- n
0 w5 `: u+ q% }8 Q5 h; D5 s3 q5 J



! u$ `8 n, I5 y+ H  v! L/ ]
4 ?$ {; }8 s7 I2 I" Q. ?- w



9 V% M: ?/ D+ x" B$ _5 z

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

( M$ R" n, u9 [6 Y

编辑切换为居中

! `  C- b( X6 `# X4 u1 n  y
+ b' Y( C6 L/ V$ [" i3 z9 d

; ], P+ W$ G  e& _( j+ t4 m- R
5 K% H: c8 d- F1 ~$ s2 Y  }
* w' i" \, ~; g5 f/ _+ k+ A# v



, w" F! `  `( n6 E' e

/ {; a4 x% P7 |3 Q9 Q+ ~

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
/ |7 }5 v' }2 r( L: r! @1 E
+ g( Z! v- O! T( J- J6 t" @

" G+ K# E! v0 r* K4 D
5 F, t5 ?. N) g9 o  G! e9 t
编辑切换为居中
- _- \( ?" }' Q1 A" f
* h+ ^. ]5 k) O3 m2 f4 o
' G% l& }1 g4 h3 e3 {& E

# j- _" S6 w, \& i3 X/ j6 R添加图片注释，不超过 140 字（可选）




1 K5 N6 L5 W4 i: z5 t
5 q$ |& M5 J4 o; u  l( A9 M
8 d/ M2 R% R* J4 ~9 W

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

编辑切换为居中

$ [' `+ t' {7 J( P  d- [

, N& B- D9 t' D5 U3 f3 l$ k
1 f. k/ r3 ~! r




二、测试方法

终端窗口输入evtest，选择 7。
1 X, h( e$ Z8 h5 M
2 Y/ n0 U2 Z6 s2 D( G' ?

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

% g" z6 p8 n: G$ A2 A) Y: x
8 k! W/ }8 I% K+ d" b2 `( m7 \编辑切换为居中

. A, B6 {( V4 ?* c- F) \' H. Y

7 z- |" S, [2 u9 g7 x
3 c3 O. u5 }6 E
- J" y* a9 Q- j5 w$ _6 b. m
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。
1 q+ a6 E5 g: [3 a

0 M0 _+ U- }* h1 F$ W
: I% d" B7 ]  j6 j0 L  J
" b+ o* A! R, O" }0 ?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！

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”。