Linux pinctrl子系统

尼古拉斯儿

已于 2022-03-13 09:17:23 修改

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分类专栏： Linux/RTOS 文章标签：驱动开发 linux

于 2022-03-13 09:15:17 首次发布

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Linux内核的pinctrl子系统用于统一管理SoC的pin控制器，实现引脚的功能配置和特性设置。它枚举并管理所有可控制的pin，处理引脚复用，以及配置引脚特性。pinctrl与DTS紧密关联，通过dts_to_map函数解析配置，并在设备驱动中使用devm_pinctrl_get等API进行操作。pinctrl与gpio子系统共同管理GPIO，确保pin的正确使用。在主控驱动中，需通过pinctrl_desc注册pinctrl子系统，并提供回调函数进行硬件操作。

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一、pinctrl子系统介绍

在许多soc内部都包含有pin控制器，通过pin控制器的寄存器，我们可以配置一个或者一组引脚的功能和特性。在软件方面，为了统一各soc厂商的pin脚管理，Linux内核提供了pinctrl子系统。pinctrl子系统提供的功能有如下三点：（1）管理系统中所有的可以控制的pin，在系统初始化的时候，枚举所有可以控制的pin，并标识这些pin。（2）管理这些pin的复用（Multiplexing）。对于SOC而言，其引脚除了配置成普通的GPIO之外，若干个引脚还可以组成一个pin group，行程特定的功能。pin control subsystem要管理所有的pin group。（3）配置这些pin的特性。例如使能或关闭引脚上的pull-up、pull-down电阻，配置引脚的driver strength。

二、函数介绍

主要API：devm_pinctrl_get、devm_pinctrl_lookup_state、pinctrl_select_state

/*
 struct devm_pinctrl_get() - Resource managed pinctrl_get()
 @dev:the device to obtain the handle for
 If there is a need to explicitly destroy the returned struct pinctrl, the returned struct pinctrl.
 devm_pinctrl_put() should be used, rather than plain pinctrl_put().
 */
struct pinctrl devm_pinctrl_get(struct device dev);//1.根据设备获取pin操作句柄

/*
 pinctrl_lookup_state() - retrieves a state handle from a pinctrl handle
 @p: the pinctrl handle to retrive the state from
 @name: the state to retrive
 */
struct pinctrl_state pinctrl_lookup_state(struct pinctrl p, const char name);//2.获取这个pin对应的pin_state

/*
 pinctrl_select_state() - select/activate/program a pinctrl state to HW
 @p: the pinctrl handle for the device that requests configuration
 @state: the state handle to select/activate/program
 */
int pinctrl_select_state(struct pinctrl p, struct pinctrl_state *state);//3.设置引脚为state

三、pinctrl子系统与DTS的关系

3.1.pinctrl的dts文件分析