瑞芯微RK3568芯片是一款定位中高端的通用型SOC，采用22nm制程工藝，搭載一顆四核Cortex-A55處理器和Mali G52 2EE圖形處理器。RK3568支持4K解碼和1080P編碼，支持SATA/PCIE/USB3.0外圍接口。RK3568內(nèi)置獨(dú)立NPU，可用于輕量級(jí)人工智能應(yīng)用。RK3568支持安卓11和linux系統(tǒng)，主要面向物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、NVR存儲(chǔ)、工控平板、工業(yè)檢測(cè)、工控盒、卡拉OK、云終端、車載中控等行業(yè)。

?迅為RK3568開發(fā)板瑞芯微Linux安卓鴻蒙ARM核心板人工智能AI主板

第134章 三級(jí)節(jié)點(diǎn)操作函數(shù)實(shí)驗(yàn)

在上一個(gè)章節(jié)中講解了新版本GPIO子系統(tǒng)中的GPIO操作實(shí)驗(yàn)，而在進(jìn)行操作之前首先要獲取相應(yīng)的gpio描述，在前面的示例中獲取的都是二級(jí)節(jié)點(diǎn)的GPIO描述，那如果我們要如何獲取下面led1和led2兩個(gè)三級(jí)節(jié)點(diǎn)的gpio描述呢？

my_gpio:gpio1_a0 {

compatible = "mygpio";

led1{

my-gpios = <&gpio1 RK_PA0 GPIO_ACTIVE_HIGH>, <&gpio1 RK_PB1 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

pinctrl-names = "default";

pinctrl-0 = <&mygpio_ctrl>;

};

led2{

my-gpios = <&gpio1 RK_PB0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

};

};

AI寫代碼

cpp

如果仍舊使用gpiod_get來獲取gpio描述會(huì)發(fā)現(xiàn)是獲取不成功呢，獲取三級(jí)節(jié)點(diǎn)的GPIO描述要使用什么函數(shù)呢，帶著疑問，讓我們進(jìn)入本章節(jié)的學(xué)習(xí)吧。

134.1函數(shù)介紹

1計(jì)算子節(jié)點(diǎn)數(shù)量

函數(shù)原型

unsigned int device_get_child_node_count(struct device *dev);

頭文件

。

參數(shù)：

struct device類型的指針dev，表示要計(jì)算子節(jié)點(diǎn)數(shù)量的設(shè)備節(jié)點(diǎn)。

函數(shù)功能：

用于計(jì)算給定設(shè)備節(jié)點(diǎn) dev的子節(jié)點(diǎn)數(shù)量。

返回值：

如果成功獲取子節(jié)點(diǎn)數(shù)量，返回一個(gè)大于 0的無符號(hào)整數(shù)，表示設(shè)備節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)數(shù)量。如果獲取失敗，返回值為0。

該函數(shù)的功能是通過給定設(shè)備節(jié)點(diǎn) dev來計(jì)算其子節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。它可以用于在設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序中了解設(shè)備節(jié)點(diǎn)的層級(jí)結(jié)構(gòu)，以及設(shè)備節(jié)點(diǎn)下子節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。

2獲取指定節(jié)點(diǎn)的GPIO結(jié)構(gòu)描述

（1）函數(shù)原型：

struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode, const char *propname, int index, enum gpiod_flags dflags, const char *label);

（2）頭文件：

。

（3）參數(shù)：

fwnode：指向struct fwnode_handle的指針，表示要獲取GPIO的節(jié)點(diǎn)對(duì)象地址。

propname：屬性名，指定要獲取的GPIO的屬性名稱。

index：索引值，用于指定要獲取的GPIO在屬性中的索引，用于GPIO屬性值包含多個(gè)GPIO引腳描述時(shí)。

dflags：獲得到GPIO后的初始化配置，可以使用以下枚舉值：

GPIOD_ASIS：不進(jìn)行初始化。

GPIOD_IN：初始化為輸入模式。

GPIOD_OUT_LOW：初始化為輸出模式，輸出低電平。

GPIOD_OUT_HIGH：初始化為輸出模式，輸出高電平。

label：標(biāo)簽，用于標(biāo)識(shí)GPIO的描述。

（4）函數(shù)功能：

該函數(shù)通過指定節(jié)點(diǎn)的對(duì)象地址獲取子節(jié)點(diǎn)中的GPIO結(jié)構(gòu)描述。

（5）返回值：

返回一個(gè)指向 struct gpio_desc的指針，表示獲取到的GPIO結(jié)構(gòu)描述。如果獲取失敗，返回值為NULL。

該函數(shù)的功能是通過給定的節(jié)點(diǎn)對(duì)象地址 fwnode，獲取指定屬性名propname中的GPIO結(jié)構(gòu)描述。可以通過index參數(shù)指定在屬性中的索引。獲取到的GPIO結(jié)構(gòu)描述可以用于后續(xù)的GPIO操作。函數(shù)還可以根據(jù)dflags參數(shù)指定GPIO的初始化配置，例如設(shè)置為輸入或輸出模式，并指定輸出的默認(rèn)電平。label參數(shù)用于提供GPIO的描述標(biāo)簽。函數(shù)返回獲取到的GPIO結(jié)構(gòu)描述指針，如果獲取失敗，則返回NULL。

3獲取下一個(gè)子節(jié)點(diǎn)對(duì)象地址

函數(shù)原型：

struct fwnode_handle *device_get_next_child_node(struct device *dev, struct fwnode_handle *child);

頭文件：

。

參數(shù)：

dev：指向struct device的指針，表示父設(shè)備節(jié)點(diǎn)。

child：指向struct fwnode_handle的指針，表示當(dāng)前子設(shè)備節(jié)點(diǎn)。

函數(shù)功能：

用于獲取給定父設(shè)備節(jié)點(diǎn) dev的下一個(gè)子設(shè)備節(jié)點(diǎn)。

返回值：

返回一個(gè)指向 struct fwnode_handle的指針，表示下一個(gè)子設(shè)備節(jié)點(diǎn)。如果沒有下一個(gè)子設(shè)備節(jié)點(diǎn)，返回值為NULL。

該函數(shù)的功能是在給定的父設(shè)備節(jié)點(diǎn) dev下獲取當(dāng)前子設(shè)備節(jié)點(diǎn)child的下一個(gè)子設(shè)備節(jié)點(diǎn)。通過調(diào)用這個(gè)函數(shù)，可以遍歷父設(shè)備節(jié)點(diǎn)的所有子設(shè)備節(jié)點(diǎn)。函數(shù)返回下一個(gè)子設(shè)備節(jié)點(diǎn)的struct fwnode_handle指針，如果沒有下一個(gè)子設(shè)備節(jié)點(diǎn)，則返回NULL。這個(gè)函數(shù)在設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)中常用于遍歷設(shè)備樹中的設(shè)備節(jié)點(diǎn)。

134.2設(shè)備樹的修改

本小節(jié)修改好的設(shè)備樹以及編譯好的boot.img鏡像存放路徑為：iTOP-RK3568開發(fā)板【底板V1.7版本】\03_【iTOP-RK3568開發(fā)板】指南教程\02_Linux驅(qū)動(dòng)配套資料\04_Linux驅(qū)動(dòng)例程\88_gpioctrl07\01_內(nèi)核鏡像。

由于本章節(jié)要獲取到三級(jí)節(jié)點(diǎn)的GPIO描述，所以要對(duì)rk3568-evb1-ddr4-v10.dtsi設(shè)備樹進(jìn)行內(nèi)容的修改，將根節(jié)點(diǎn)中的gpiol_a0修改為以下內(nèi)容：

my_gpio:gpio1_a0 {

compatible = "mygpio";

led1{

my-gpios = <&gpio1 RK_PA0 GPIO_ACTIVE_HIGH>, <&gpio1 RK_PB1 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

pinctrl-names = "default";

pinctrl-0 = <&mygpio_ctrl>;

};

led2{

my-gpios = <&gpio1 RK_PB0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

};

};

AI寫代碼

cpp

添加完成如下圖所示：

圖134-1

至此，關(guān)于設(shè)備樹相關(guān)的修改就完成了，保存退出之后，編譯內(nèi)核，然后將生成的boot.img鏡像燒寫到開發(fā)板上即可。

134.3驅(qū)動(dòng)程序的編寫

本實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的網(wǎng)盤路徑為：iTOP-RK3568開發(fā)板【底板V1.7版本】\03_【iTOP-RK3568開發(fā)板】指南教程\02_Linux驅(qū)動(dòng)配套資料\04_Linux驅(qū)動(dòng)例程\88_gpioctrl07\02_module。

編寫完成的gpio_api.c代碼如下所示:

#include

#include

#include

#include

#include

unsigned int count;

struct fwnode_handle *child_fw = NULL;

struct gpio_desc *led[2];

int i = 0;

int num = 0;

//平臺(tái)設(shè)備初始化函數(shù)

static int my_platform_probe(struct platform_device *dev)

{

printk("This is my_platform_probe\n");

//獲取父設(shè)備節(jié)點(diǎn)的子設(shè)備節(jié)點(diǎn)數(shù)量

count = device_get_child_node_count(&dev->dev);

printk("count is %d\n", count);

for (i = 0; i < count; i++) {

//獲取下一個(gè)子設(shè)備節(jié)點(diǎn)

child_fw = device_get_next_child_node(&dev->dev, child_fw);

if (child_fw) {

//獲取子設(shè)備節(jié)點(diǎn)中名為"my-gpios"的GPIO描述

led[i] = fwnode_get_named_gpiod(child_fw, "my-gpios", 0, 0, "LED");

}

//將GPIO描述轉(zhuǎn)換為GPIO號(hào)

num = desc_to_gpio(led[i]);

printk("num is %d\n", num);

}

return 0;

}

//平臺(tái)設(shè)備的移除函數(shù)

static int my_platform_remove(struct platform_device *pdev)

{

printk(KERN_INFO "my_platform_remove: Removing platform device\n");

//清理設(shè)備特定的操作

// ...

return 0;

}

const struct of_device_id of_match_table_id[] = {

{.compatible="mygpio"},

};

//定義平臺(tái)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)體

static struct platform_driver my_platform_driver = {

.probe = my_platform_probe,

.remove = my_platform_remove,

.driver = {

.name = "my_platform_device",

.owner = THIS_MODULE,

.of_match_table = of_match_table_id,

},

};

//模塊初始化函數(shù)

static int __init my_platform_driver_init(void)

{

int ret;

//注冊(cè)平臺(tái)驅(qū)動(dòng)

ret = platform_driver_register(&my_platform_driver);

if (ret) {

printk(KERN_ERR "Failed to register platform driver\n");

return ret;

}

printk(KERN_INFO "my_platform_driver: Platform driver initialized\n");

return 0;

}

//模塊退出函數(shù)

static void __exit my_platform_driver_exit(void)

{

//注銷平臺(tái)驅(qū)動(dòng)

platform_driver_unregister(&my_platform_driver);

printk(KERN_INFO "my_platform_driver: Platform driver exited\n");

}

module_init(my_platform_driver_init);

module_exit(my_platform_driver_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

MODULE_AUTHOR("topeet");

AI寫代碼

cpp

134.4運(yùn)行測(cè)試

134.4.1編譯驅(qū)動(dòng)程序

在上一小節(jié)中的gpio_api.c代碼同一目錄下創(chuàng)建Makefile文件，Makefile文件內(nèi)容如下所示：

export ARCH=arm64#設(shè)置平臺(tái)架構(gòu)

export CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu-#交叉編譯器前綴

obj-m += gpio_api.o #此處要和你的驅(qū)動(dòng)源文件同名

KDIR :=/home/topeet/Linux/linux_sdk/kernel #這里是你的內(nèi)核目錄

PWD ?= $(shell pwd)

all:

make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules #make操作

clean:

make -C $(KDIR) M=$(PWD) clean #make clean操作

AI寫代碼

cpp

對(duì)于Makefile的內(nèi)容注釋已在上圖添加，保存退出之后，來到存放gpio_api.c和Makefile文件目錄下，如下圖（圖134-2）所示：

圖 134-2

然后使用命令“make”進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的編譯，編譯完成如下圖（圖134-3）所示：

圖 134-3

編譯完生成gpio_api.ko目標(biāo)文件，如下圖（圖134-4）所示：

圖 134-4

至此驅(qū)動(dòng)模塊就編譯成功了。

134.4.2運(yùn)行測(cè)試

首先需要確保當(dāng)前開發(fā)板使用的內(nèi)核鏡像是我們?cè)?34.2小節(jié)中修改設(shè)備樹后編譯生成的鏡像，然后

啟動(dòng)開發(fā)板，使用以下命令進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的加載，如下圖（圖134-5）所示：

insmod gpio_api.ko

圖 134-5

首先打印出了子節(jié)點(diǎn)的數(shù)量為2，也就是led1和led2，接下來的兩個(gè)num值分別為32和40，分別對(duì)應(yīng)兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的第一個(gè)GPIO屬性的引腳編號(hào)，前面也學(xué)習(xí)過了換算相關(guān)的知識(shí)，gpio1 RK_PA0和gpio1 RK_PB0分貝對(duì)應(yīng)32和40，匹配正確，然后使用以下命令進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的卸載，如下圖所示：

rmmod gpio_api.ko

圖 134-6

至此，三級(jí)節(jié)點(diǎn)操作函數(shù)實(shí)驗(yàn)就完成了。