Linux驱动开发——pinctrl 和 和 gpio 子系统实验

系列文章：
Linux驱动开发——字符设备驱动开发
Linux驱动开发——LED驱动开发
Linux驱动开发——新字符设备驱动开发
Linux驱动开发——设备树
Linux驱动开发——基于设备树的LED驱动开发

1 概述

前面的项目中编写了基于设备数的LED驱动，这和裸机开发差不多，都是配置GPIO寄存器的相关参数。但是GPIO这种都是通用的接口，Linux内核中提供了统一的配置方式，可以通过pinctrl和gpio子系统去开发GPIO驱动。

2 pinctrl子系统

2.1 pinctrl子系统简介

Linux驱动讲究驱动分离与分层，pinctrl子系统和gpio子系统就是分层思想的产物。
在之前基于设备树或者裸机开发中，我们首先需要配置引脚的复用功能，然后再配置GPIO的相关参数。
这里就可以将其分为两部分，一部分是引脚的配置，这个就是交给pinctrl子系统来处理的。另一部分就是GPIO相关参数的设置，这个是交给gpio子系统来处理的。
所以pinctrl子系统的主要功能就是配置引脚相关的属性。

2.2 rk3568的pinctrl子系统驱动

2.2.1 PIN配置信息详解

pinctrl: pinctrl {
   
		compatible = "rockchip,rk3568-pinctrl";
		rockchip,grf = <&grf>;
		rockchip,pmu = <&pmugrf>;
		#address-cells = <2>; //起始地址长度为2字节
		#size-cells = <2>; //地址长度为2字节
		ranges;

		gpio0: gpio@fdd60000 {
   
			compatible = "rockchip,gpio-bank";
			reg = <0x0 0xfdd60000 0x0 0x100>;
			interrupts = <GIC_SPI 33 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
			clocks = <&pmucru PCLK_GPIO0>, <&pmucru DBCLK_GPIO0>;

			gpio-controller;
			#gpio-cells = <2>;
			gpio-ranges = <&pinctrl 0 0 32>;
			interrupt-controller;
			#interrupt-cells = <2>;
		};

		gpio1: gpio@fe740000 {
   
			compatible = "rockchip,gpio-bank";
			reg = <0x0 0xfe740000 0x0 0x100>;
			interrupts = <GIC_SPI 34 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
			clocks = <&cru PCLK_GPIO1>, <&cru DBCLK_GPIO1>;

			gpio-controller;
			#gpio-cells = <2>;
			gpio-ranges = <&pinctrl 0 32 32>;
			interrupt-controller;
			#interrupt-cells = <2>;
		};

		gpio2: gpio@fe750000 {
   
			compatible = "rockchip,gpio-bank";
			reg = <0x0 0xfe750000 0x0 0x100>;
			interrupts = <GIC_SPI 35 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
			clocks = <&cru PCLK_GPIO2>, <&cru DBCLK_GPIO2>;

			gpio-controller;
			#gpio-cells = <2>;
			gpio-ranges = <&pinctrl 0 64 32>;
			interrupt-controller;
			#interrupt-cells = <2>;
		};

		gpio3: gpio@fe760000 {
   
			compatible = "rockchip,gpio-bank";
			reg = <0x0 0xfe760000 0x0 0x100>;
			interrupts = <GIC_SPI 36 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
			clocks = <&cru PCLK_GPIO3>, <&cru DBCLK_GPIO3>;

			gpio-controller;
			#gpio-cells = <2>;
			gpio-ranges = <&pinctrl 0 96 32>;
			interrupt-controller;
			#interrupt-cells = <2>;
		};

		gpio4: gpio@fe770000 {
   
			compatible = "rockchip,gpio-bank";
			reg = <0x0 0xfe770000 0x0 0x100>;
			interrupts = <GIC_SPI 37 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
			clocks = <&cru PCLK_GPIO4>, <&cru DBCLK_GPIO4>;

			gpio-controller;
			#gpio-cells = <2>;
			gpio-ranges = <&pinctrl 0 128 32>;
			interrupt-controller;
			#interrupt-cells = <2>;
		};
	};

以上是rk3568.dtsi文件中的pinctrl配置，主要配置了4组gpio端口。但是没有pin引脚的具体配置信息，具体配置信息在rk3568-pinctrl.dtsi文件中：

&pinctrl {
   
	...
	can0 {
   
		/omit-if-no-ref/
		can0m0_pins: can0m0-pins {
   
			rockchip,pins =
				/* can0_rxm0 */
				<0 RK_PB4 2 &pcfg_pull_none>,
				/* can0_txm0 */
				<0 RK_PB3 2 &pcfg_pull_none>;
		};

		/omit-if-no-ref/
		can0m1_pins: can0m1-pins {
   
			rockchip,pins =
				/* can0_rxm1 */
				<2 RK_PA2 4 &pcfg_pull_none>,
				/* can0_txm1 */
				<2 RK_PA1 4 &pcfg_pull_none>;
		};
	};

	can1 {
   
		/omit-if-no-ref/
		can1m0_pins: can1m0-pins {
   
			rockchip,pins =
				/* can1_rxm0 */
				<1 RK_PA0 3 &pcfg_pull_none>,
				/* can1_txm0 */
				<1 RK_PA1 3 &pcfg_pull_none>;
		};

		/omit-if-no-ref/
		can1m1_pins: can1m1-pins {
   
			rockchip,pins =
				/* can1_rxm1 */
				<4 RK_PC2 3 &pcfg_pull_none>