LINUX GPIO 配置说明

本文详细介绍了NXP S32V234芯片中GPIO配置的各项参数,包括输出使能、输入使能、内部上拉下拉电阻选择及驱动强度设置。了解这些配置对于正确使用GPIO进行输入输出操作至关重要。

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配置GPIO 一般会配置config(属性)和direction(方向)

方向就是分为输入输出

属性主要是说输出使能,输入使能,内部上拉,内部下拉。一般就两种类型选择:一种是选择PUE,内部上下拉;一种是选择ODE,也就是由外部电路决定GPIO的状态。

比如:NXP的S32V234 芯片GPIO说明如下

输出使能

Output Buffer Enable field
Applicable pad type: GPIO
0 Disabled
1 Enabled

ODE 模式,这种模式就是IO口的状态由外部的上下拉电阻有关

Open Drain Enable field
Applicable pad type: GPIO

0 Output is CMOS
1 Output is open drain

输入使能

Input Buffer Enable
Applicable pad type: GPIO
0 Disabled
1 Enabled

内部上下拉使能

Pull Select Field
Applicable pad type: GPIO + DDR
0 Pullup or pulldown resistors disable
1 Pullup or pulldown resistors enable

内部上下拉电阻选择

Pull Up / Down Config Field
Applicable pad type: GPIO + DDR

00 100 kOhm pulldown
01 50 kOhm pullup
10 100 kOhm pullup
11 33 kOhm pullup

    

GPIO口的驱动能力选择:

Drive strength field
Applicable pad type: GPIO + DDR
000 Output driver disabled
001 240 Ohm
010 240/2 = 120 Ohm
011 240/3 Ohm = 80 Ohm
100 240/4=60 Ohm
101 240/5 Ohm = 48 Ohm
110 240/6=40 Ohm
111 240/7 = 34 Ohm (max drive strength)


 

<think>嗯,用户问的是如何在Linux配置GPIO针脚。我需要综合之前的引用内容来回答。首先,引用[1]提到了内核层的API,比如gpio_request_one和gpio_direction_input,这些是驱动开发时用的。然后引用[3]详细说明了用户层通过sysfs的方式操作GPIO,比如导出引脚、设置方向等。用户可能需要两种方法中的一种,或者都需要解释。 用户可能是在做嵌入式开发,需要控制GPIO,比如树莓派或者其他开发板。他们可能不太清楚内核层和用户层的区别,所以需要分开说明两种方法。还要注意权限问题,比如使用sysfs可能需要root权限或者正确的用户组。 另外,引用[2]和[4]、[5]提到了uboot和寄存器配置,但用户的问题主要集中在Linux系统下的配置,可能不需要深入uboot部分,除非用户有特殊需求。不过可以提一下uboot下的配置作为扩展。 需要分步骤讲解,用户层的sysfs方法比较直接,适合应用层开发。内核层的方法适合写驱动程序。还要注意错误处理,比如检查gpio是否有效,释放资源等。可能还需要提到中断配置,如使用gpio_to_irq,这在引用[1]和[3]里都有涉及。 另外,引用[3]中的active_low和edge设置对于中断和极性反转很重要,需要解释清楚。例如,active_low可以用于反转电平逻辑,这在某些硬件情况下有用。 最后,生成相关问题时,要考虑用户可能的后续问题,比如性能分析、不同场景下的应用、常见问题解决等。确保问题覆盖用户可能感兴趣的方面,帮助他们进一步学习。</think>在Linux系统中配置GPIO针脚可通过内核层和用户层两种方式实现,以下是具体方法及步骤: ### 一、内核层驱动开发(需root权限) 1. **申请GPIO资源** 使用$gpio\_request\_one()$函数申请单个GPIO,需指定编号、标志(输入/输出)和标签: ```c ret = gpio_request_one(112, GPIOF_OUT_INIT_HIGH, "led_gpio"); //申请GPIO112为输出模式,初始高电平 ``` 2. **配置输入/输出模式** - 输入模式:调用$gpio\_direction\_input(gpio)$ - 输出模式:调用$gpio\_direction\_output(gpio, init\_val)$[^1] 3. **电平控制与读取** ```c gpio_set_value(112, 0); //输出低电平 int val = gpio_get_value(112); //读取当前电平 ``` 4. **释放资源** 结束时调用$gpio\_free(112)$释放GPIO资源[^1]。 ### 二、用户层sysfs操作(无需编译驱动) 1. **导出GPIO引脚** ```bash echo 112 > /sys/class/gpio/export #导出GPIO112 ``` 2. **配置方向与电平** ```bash echo out > /sys/class/gpio/gpio112/direction #设为输出模式 echo 1 > /sys/class/gpio/gpio112/value #输出高电平 ``` 3. **中断配置(输入模式)** ```bash echo in > /sys/class/gpio/gpio112/direction echo rising > /sys/class/gpio/gpio112/edge #设置上升沿触发[^3] ``` 4. **取消导出** ```bash echo 112 > /sys/class/gpio/unexport ``` ### 三、特殊场景配置 1. **启动时默认电平** 在Uboot阶段通过寄存器操作设置,如RK3568芯片: ```c writel(0x00030000, 0xFDD60000); //设置GPIO0_A4为高电平[^2] ``` 2. **寄存器级配置** 直接操作控制寄存器(需查阅芯片手册): ```c #define GPBCON (*(volatile unsigned long *)0x56000010) GPBCON |= 0x01 << 2; //设置GPIOB1为输出模式[^5] ```
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