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

1 \& ]$ w, k2 X5 F: O) W2 O1. 添加内核配置
% C/ X$ A' u3 u; M/ iLinux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。

7 f/ b! U, l7 ?+ g- x! _  X注意：

（1）在进行配置前，需要对
; h; _4 c3 d& Y" Q  w
  \$ P1 _; y! b5 u: h# b5 ]) C; ?OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/ARM64/configs/sun50iw9p1smp_longan_dcfconfig文件提前做好备份；

（2）以下所有图中的红框为修改后的内容。
$ X/ y0 H" L: w1 Q
% V: b2 Z3 e2 n8 B! s" l1 Gvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/.config

, C% {% F+ Z! P: b" k, ]  `

# `, e! u% o( z# G. k
0 O7 G) D# x/ F. T- O

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
. R2 D4 e& R: o& ^$ ^
! |8 Y- e2 ?6 u' m9 M3 ]

编辑

  {4 P' J* K6 e. _9 d
3 k3 d: c9 P$ e3 J

/ `4 l4 W5 l  c3 A7 w1 R+ I

3 @2 H: t1 F. W2 S6 V( w: t) W2. 添加key节点

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。
  j" Q3 K9 B3 S  \" @
; J/ Y% \5 u# r  a' \
# s' ]) c2 F( o: B3 ]8 J

. v. ?; e0 ?  @7 Y3 C下面打开我们的T507设备树文件，如下：
' i) Y( j; z, f4 [. E/ m
vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/OKT507-C-Common.dtsi
$ y7 X' q+ b" {3 `( b/ M" r
, q6 B& K5 U% S( {

# D" B  i! d( K- J* M

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
# ~3 _' D3 G( h8 r: D; q

6 P# e+ X6 Q# P9 ?. ?

编辑



" h1 m2 F% _! y' C& ?2 a! p+ m% M


其中按键键值设置如下。

$ [0 n; \$ g9 {  ]8 K8 W0 r9 P

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
1 F% o9 A5 K4 R. l' N

, G3 L" X" G" W
6 l' P6 i! ~0 [- g( x: [% h* ~1 z+ G编辑

: \" J( q( S) L" Q/ n3 z- h
) Q$ t2 }# W# ~" B' `' \8 Y, N. h

% G- o$ B3 q3 v$ ^5 X% ]1 C7 ?

相关键值可通过查看input-event-codes.h文件确定。

vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/include/uapi/linux/input-event-codes.h
. M1 _) Q/ c! y8 U/ A: |
4 u# H  h/ m, Q0 b
" j9 {( R# x* T& l. x
' q0 T, ]* o( }6 ]# R. u, n

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

编辑


  g6 {: J  L' h


/ z& O; j, S% V

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
) a( W& _- `2 {% y3 F' @  a, J
1 A8 ~' z% Q$ u" K  V

. W) Z, l; g2 a2 G4 Q- I+ R
$ ~: {& ]8 c3 ]' E
编辑
4 w1 ?. v- w/ g) h) A


9 r" k7 k  _, w0 l7 J

3 x0 Q* I3 b3 W! k6 G- Y' b7 b


4 h" |3 k& P4 F3 {  }
6 K. y6 f  D/ s) w3. 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。
. Q1 p3 M! L1 [$ q8 m$ g7 V

$ N9 }6 c9 m" K' m1 Q; }- L  h

; E# `* V! h3 z, S2 y3 n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。


; s+ w' M# Q5 H, r7 v" f# N% `
0 W  T, e( z9 k/ g  J
下面打开我们的pinctrl文件，如下：
8 {+ v  V6 V8 T& g, S: \+ @3 ^- n
+ l( b5 h' [8 r5 _3 V" hvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/sun50iw9p1-pinctrl.dtsi
) Z: X3 d0 K% k. h8 @


0 q: o, Q: H' o% a3 g

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

2 G& o2 \! A" b$ P* K1 }
) m2 M7 ~, J! u& l# E, U* h
编辑



+ i4 D9 Y0 |9 B# v) f/ p
( v! w. q; ^% y; x( R
5 Z; T* ^! A5 |1 L0 f
8 H& `8 t& M' y5 M" K

1 L" M$ S" k, L! B$ @4 z4 O9 @; p
+ a; o9 B& t& D4 o9 W3 g6 a9 ]4. 关闭冲突功能
' `8 H3 U& Z$ ]7 ]: K; E' a( F
3 w& D% T7 v- [8 w; a& ?. y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。  
1 f# i  H! m7 M) ?$ T7 Y* g2 O: W
/ a: h$ J6 f, o如下打开设备树文件：
$ N/ s- W6 l$ w7 f& j
vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/OKT507-C-Common.dtsi

5 C, P! |& n5 [- s
& B! X5 G4 ^9 y9 l6 `% X
! m3 N+ F4 B4 q0 b! u

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

" Y* r, K1 |8 N& a. n8 U8 L

编辑切换为居中

7 q7 Y% Y/ @) u" Q& R
" Z5 j9 v: h4 ]# T% Z
$ w6 ]1 ^7 J3 ^- C% w: b5 y& o
/ M: l+ a  P% c- l# s3 L



  u# x; g! @) L( D


( ]  V' W% ]# a

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
/ @* n' ^5 N) W8 m, c  c# m
/ i" u5 y4 G. q* }& e7 v

6 m( g& p% ?  u+ y9 C/ C! @

6 w" G0 {' p$ h4 _# Z* T5 [4 Y编辑

6 O3 `: _/ d: F1 b) d; B2 W3 ]  F4 l


* D* q8 M& f' `% T6 A) F# ?
' y- i2 \8 f) n
1 _1 |" C+ C$ {( I: T


+ Z9 n9 q& X" ]% n; @) {vi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/arch/arm64/boot/dts/sunxi/sun50iw9p1-pinctrl.dtsi
$ t2 d, {0 Q* v  c6 S7 ]
, @. ^( O  i" Y


注意：
& ^. G/ P, @$ j" k3 @6 e; a( f
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。
, V5 s5 i4 U  d" I
1 F/ Y: B$ Y% C5 z, u1 r9 c

3 v! m0 E' W. U" Z( u
- t" M1 T9 U5 p$ t  C; b6 @& g( V& Z

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
% A" ?3 \- s+ ~
7 s7 n- h/ ?! N9 D/ ^

" {# W: `% o5 s! J" O
. X8 F. k6 r8 v% {$ ~+ v
8 W' E. j1 s+ p1 ^4 @* V1 C编辑切换为居中


/ @8 b' ]. G) d! p. D4 c


) F4 B8 e6 Y3 r* u+ A: {8 x
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。
# ]# O2 F& I) S" d6 U' z
2 ^% W% `: O# R% M
/ \2 d; I/ d( M9 n  s. g3 c- K
/ g% p# X1 ~4 o: h) o6 \
一般按键驱动，都是基于gpio-keys进行开发的。驱动文件如下：
" K" q& `9 Y9 l3 _( M
5 d( ~" ?; l5 p, ^& c! xvi OKT507-linux-sdk/kernel/linux-4.9/drivers/input/keyboard/gpio_keys.c
8 X* A& M) V+ @5 ?

8 o* \0 d. o4 ]2 M* ]+ I

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​

' @) m( Y& j# ~* |# o5 E* R

4 N$ P, ~4 t* z2 G* s$ S4 Z
, T8 k! i& v) ]" ]
编辑
2 L! _2 V; D* i* N% P



) e7 M* r3 d- Q# u" W

$ X5 j2 @+ p9 k* u' I9 W





/ c, P  S3 ~' w

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
2 K# y# @# r: l  @# |% w

5 f9 [# K2 }" p* z$ ]

编辑
' A7 [- t) X5 h2 t
2 Z6 D; c3 ^/ G2 c* z8 }

4 D! \3 \8 T4 |9 d9 k; e




- V/ Z& o6 g% H$ v

4 W; R! f2 @7 {
0 \5 N7 D5 e+ S9 a
, c7 f% m, Q8 _; S  o

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
# l: f4 Y2 g! I: M4 f3 T2 V
) |4 I, W* q$ A/ n

3 {( o6 ~- C5 h% y" p
2 O6 A0 d+ q4 W7 |; p, _编辑切换为居中

2 O- G( L% J% d8 P- T


# \9 O7 |" k5 q9 Y6 ^+ c( T2 ]2 w
  a4 H* `( h% q+ l' w" m) V8 p
; `8 e- d1 T( k- M9 \4 l2 S7 y1 {( ]


( _! n  f% l  X9 t+ `6 M/ h! i) Y
, [$ U9 r4 ?  k. o
. h# X2 |  T: s

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
2 z7 h+ [. M( t2 w6 ~
. u9 J$ }4 t3 {8 m7 U3 E2 w7 s

) x- F- t  n1 R3 R

编辑切换为居中
2 j! [) I5 ~# R4 E5 e" Z


# ^; {! A0 _  t) J, H7 l1 D. n% b; f
: I$ P$ c2 r7 Y' f# _7 A' J添加图片注释，不超过 140 字（可选）
/ s% t8 {2 E+ \



9 d6 t- s2 Z% n3 o$ j8 N

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
6 U5 i" I- C9 K

% v8 i8 C( q7 t  a6 |( @" v
" Y- N: y+ m7 K4 [5 \
编辑切换为居中

# ~2 E4 a1 Y% R
: n9 N% T* }. q3 E1 L

) ^7 Z- k3 E% P1 [# f3 k; H

( U% O2 o+ |( S


* Q  w, j8 a, C$ \6 E2 l* ]二、测试方法

终端窗口输入evtest，选择 7。


& p9 `  t" N9 A7 W+ G
2 t9 V4 U) ]  Q/ o6 E9 ]+ K3 p6 l
+ M* V# T" P, f3 |

[backcolor=rgba(18, 18, 18, 0.5)]​
+ a5 C: @. b1 _. |. d
8 V4 H$ _3 T% w0 v' ?; v9 M6 e

8 q% [4 C$ H- L# w2 _, X8 k; }
, ~5 H0 @: F( Q% a8 |
编辑切换为居中

7 o8 a* Q9 S+ W# g4 N1 O0 X




+ b( Z0 f9 ^2 k/ e! i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 o5 ]# f$ A8 w, O


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！
! Q5 w% @  [. g* s! V

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”。