使用C程序通过sysfs文件系统控制gpio

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前言

   上面一篇章介绍了使用命令通过sysfs文件系统控制GPIO。这种方式在实际开发中很常见，特别是调试阶段。 那么如果在实战商用阶段，那肯定是需要用程序来控制的。
所以，用可执行程序来控制GPIO的实际场景就很有意义了，可执行程序又是用C代码编写的，那么就需要写一个C代码编译成可执行程序来进行GPIO控制了。

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参考资料

GPIO 控制和操作-使用命令通过sysfs文件系统控制GPIO
RK3568驱动指南｜第十二篇 GPIO子系统-第129章 GPIO控制和操作实验

使用C程序控制sysfs文件系统控制GPIO

一、控制GPIO输出

目标

通过C代码编译可执行文件，实现控制LED的亮灭
比如：如下控制 ，执行可执行文件进行传参,比如如下

思路

在前面的文章中 GPIO 控制和操作-使用命令通过sysfs文件系统控制GPIO
控制LED灯亮灭，其实就是两个个命令，如下：

• 导出GPIO

 echo 15 > /sys/class/gpio/export

• 输入高低电平控制LED灯亮灭

echo 1 > /sys/class/gpio/gpio15/value  # 输出高电平
echo 0 > /sys/class/gpio/gpio15/value  # 输出低电平

所以我们目标就是把这个命令转换成C代码，编译成可执行文件，然后传参实现。

源码实现

gpioctrl_test.c 

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>

int fd;                   // 文件描述符
int ret;                  // 返回值
char gpio_path[100];      // GPIO路径
int len;                  // 字符串长度

// 导出GPIO引脚
int gpio_export(char *argv)
{
   
   
    fd = open("/sys/class/gpio/export", O_WRONLY); // 打开export文件
    if (fd < 0)
    {
   
   
        printf("open /sys/class/gpio/export error \n"); // 打开文件失败
        return -1;
    }
    len = strlen(argv); // 获取参数字符串的长度
    ret = write(fd, argv, len); // 将参数字符串写入文件，导出GPIO引脚
    if (ret < 0)
    {
   
   
        printf("write /sys/class/gpio/export error \n"); // 写入文件失败
        return -2;
    }
    close(fd); // 关闭文件
}

// 取消导出GPIO引脚
int gpio_unexport(char *argv)
{
   
   
    fd = open("/sys/class/gpio/unexport", O_WRONLY); // 打开unexport文件
    if (fd < 0)
    {
   
   
        printf("open /sys/class/gpio/unexport error \n"); // 打开文件失败
        return -1;
    }
    len = strlen(argv); // 获取参数字符串的长度
    ret = write(fd, argv, len); // 将参数字符串写入文件，取消导出GPIO引脚
    if (ret < 0)
    {
   
   
        printf("write /sys/class/gpio/unexport error \n"); // 写入文件失败
        return -2;
    }
    close(fd); // 关闭文件
}

// 控制GPIO引脚的属性
int gpio_ctrl(char *arg, char *val)
{
   
   
    char file_path[100]; // 文件路径
    sprintf(file_path, "%s/%s", gpio_path, arg); // 构建文件路径，格式为“gpio_path/arg”
    fd = open(file_path, O_WRONLY); // 打开文件
    if (fd < 0)
    {
   
   
        printf("open file_path error \n"); // 打开文件失败
        return -1;
    }
    len = strlen(val); // 获取参数字符串的长度
    ret = write(fd, val, len); // 将参数字符串写入文件，控制GPIO引脚的属性
    if (ret < 0)
    {
   
   
        printf("write file_path error\n"); // 写入文件失败
        return -2;
    }
    close(fd); // 关闭文件
}

int main(int argc, char *argv[]) // 主函数
{
   
   
    sprintf(gpio_path, "/sys/class/gpio/gpio%s", argv[1]); // 构建GPIO路径，格式为“/sys/class/gpio/gpio引脚号”
    if (access(gpio_path, F_OK)) // 检查GPIO路径是否存在
    {
   
   
        gpio_export(argv[1]); // 不存在则导出GPIO引脚
    }
    else
    {
   
   
        gpio_unexport(argv[1]); // 存在则取消导出GPIO引脚