.. header:: .. image:: ../../_static/pictures/mixtile-logo.png :align: left =========================================================== LOFT-Q GPIO 使用 =========================================================== :组织: Mixtile Team :版本: 0.1 :日期: 2015.07.07 .. contents:: 内容 LOFT-Q 提供了众多的 GPIO 口用于开发者根据自己的需要进行扩展。不过这些 GPIO 的使用需要配合具体的扩展板才能使用。 对于 GPIO 的使用需要在内核中启用相关的配置，然后就可以在应用程序中使用相关的 GPIO 进行操作。 .. raw:: pdf PageBreak 介绍 -------------------------------------------------------------- LOFT-Q 提供了 3 个 FPC 座子，分别为 J4, J5, J6，其中每个提供 60 针的 GPIO 支持，所有合计有 180 针的 GPIO 可供使用。具体的每个针脚的说明可以参考 `GPIO 引脚说明`_ 。如下图为 LOFT-Q 各个部分的简略图，其中有关 GPIO 的对照如下： * 2 Expansion CSI/MIPI-DSI 为摄像头所用 IO 口，也可以作为通用 GPIO 使用。 * 3 Expansion LVDS 为显示屏，触摸屏所用 IO 口，也可以作为通用 GPIO 使用。 * 5 Expansion CSPIO 包含一些可用作 SPI，UART，I2C 等接口的 GPIO, 以及通用的 GPIO。 .. image:: ../../_static/pictures/loftq-interface-map.png :width: 100% :align: center .. raw:: pdf PageBreak GPIO 引脚说明 -------------------------------------------------------------- EXPANSION CSI/MIPI‐DSI --- J4 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' ========= ============= ============= ============= 引脚号 功能 引脚号 功能 ========= ============= ============= ============= 1 CSI-D0 2 CSI-D1 3 CSI-D2 4 CSI-D3 5 CSI-D4 6 CSI-D5 7 CSI-D6 8 CSI-D7 9 CSI-D8 10 CSI-D9 11 CSI-D10 12 CSI-D11 13 GND 14 CSI-HSYNC 15 CSI-VSYNC 16 TWI0-SCK 17 TWI0-SDA 18 GND 19 CSI-MCLK 20 CSI-PCLK 21 GND 22 VDD1V8-CSI 23 VDD1V8-CSI 24 GND 25 VCC-5V 26 VCC-5V 27 GND 28 VCC-3V3 29 VCC-3V3 30 GND 31 MCSI-MCLK 32 NC 33 NC 34 GND 35 DSI-D0N 36 DSI-D0P 37 GND 38 DSI-D1N 39 DSI-D1P 40 GND 41 DSI-D2N 42 DSI-D2P 43 GND 44 DSI-D3N 45 DSI-D3P 46 GND 47 DSI-CKN 48 DSI-CKP 49 GND 50 SPDIF-IN 51 SPDIF-OUT 52 GND 53 I2S1-DIN 54 I2S1-BCLK 55 I2S1-LRCK 56 I2S1-MCLK 57 EARGND2 58 LRADC0 59 EARGND2 60 LRADC1 ========= ============= ============= ============= EXPANSION GPIO --- J5 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' ========= ============= ============= ============= 引脚号 功能 引脚号 功能 ========= ============= ============= ============= 1 VCC-5V 2 VCC-5V 3 GND 4 VCC-LCD 5 VCC-LCD 6 GND 7 UART4-TX 8 UART4-RX 9 GND 10 VCC-JTAG 11 VCC-JTAG 12 AP-RESET# 13 TMS0 14 TCK0 15 TDO0 16 TDI0 17 JTAG-SEL0 18 GND 19 SPI0-MOSI 20 SPI0-MISO 21 SPI0-CLK 22 SPI0-CS0 23 GND 24 CSI2-D0N 25 CSI2-D0P 26 GND 27 CSI2-D1N 28 CSI2-D1P 29 GND 30 CSI2-D2N 31 CSI2-D2P 32 GND 33 CSI2-D3N 34 CSI2-D3P 35 GND 36 DSI-D0P 37 CSI2-CKP 38 GND 39 TWI3-SCK 40 TWI3-SDA 41 GND 42 MCS-MCLK1 43 GND 44 CAM-R-STBY-EN 45 CAM-R-RESET# 46 GND 47 PH0 48 PH1 49 PH2 50 PH3 51 PH4 52 PH5 53 PH6 54 PH7 55 PH8 56 PH29 57 PH30 58 GND 59 USB-DP0 60 USB-DM0 ========= ============= ============= ============= EXPANSION LVDS --- J6 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' ========= ============= ============= ============= ============= ============= 引脚号 第一功能 第二功能 引脚号 第一功能 第二功能 ========= ============= ============= ============= ============= ============= 1 LVDS0-D0P LCD0-D0 2 LVDS0-D0N LCD0-D1 3 GND 4 LVDS0-D1P LCD0-D2 5 LVDS0-D1N LCD0-D3 6 GND 7 LVDS0-D2P LCD0-D4 8 LVDS0-D2N LCD0-D5 9 GND 10 LVDS0-CLKP LCD0-D6 11 LVDS0-CLKN LCD0-D7 12 GND 13 LVDS0-D3P LCD0-D8 14 LVDS0-D3N LCD0-D9 15 GND 16 LVDS1-D0P LCD0-D10 17 LVDS1-D0N LCD0-D11 18 GND 19 LVDS1-D1P LCD0-D12 20 LVDS1-D1N LCD0-D13 21 GND 22 LVDS1-D2P LCD0-D14 23 LVDS1-D2N LCD0-D15 24 GND 25 LVDS1-CLKP LCD0-D16 26 LVDS1-CLKN LCD0-D17 27 GND 28 LVDS1-D3P LCD0-D18 29 LVDS1-D3N LCD0-D19 30 GND 31 LCD0-D20 32 LCD0-D21 33 LCD0-D22 34 LCD0-D23 35 LCD0-CLK 36 LCD0-HSYNC 37 LCD0-DE 38 LCD0-VSYNC 39 LCD-PWM 40 LCD-BL-EN 41 GND 42 CTP-WAKE 43 CTP-INT 44 TWI1-SCK 45 TWI1-SDA 46 GND 47 RTP-X1 48 RTP-X2 49 RTP-Y1 50 RTP-Y2 51 GND 52 VCC2V8-LCD 53 VCC2V8-LCD 54 VCC2V8-LCD 55 GND 56 VCC1V8-LCD 57 VCC1V8-LCD 58 GND 59 VCC-5V 60 VCC-5V ========= ============= ============= ============= ============= ============= GPIO 内核配置 -------------------------------------------------------------- .. note:: 本节中所说的内核配置针对全志提供的旧版内核，而非主流内核。不过方法相同。 在用户应用使用 GPIO 之前，需要在内核中配置 GPIO 的 sysfs 支持。具体的配置方式如下： .. code-block:: sh Device Drivers ---> GPIO Support ---> /sys/class/gpio/... (sysfs interface) 在内核中，启用上述配置即可，默认在 **arch/arm/configs/loftq_linux_defconfig** 中已经启用了该配置。 GPIO 使用示例 -------------------------------------------------------------- 使用上述配置生成的内核，然后可以在应用中通过下面的示例进行测试。下面分别是通过命令行和C语言进行访问和测试的方法，基本的过程如下： * 根据 GPIO 名称计算实际对应的 gpio 编号 全志方案的 gpio 编号计算方式： **(第二个字母在字母序列中的位置 - 1) x 32 + 针口编号** 。例如 **PC13** 或者 **pc13** ，那么它的计算方式分别如下： **pc13** 的编号计算： ('c'-'a')*32 + 13 ，结果为 77 **PC13** 的编号计算： ('C'-'A')*32 + 13 ，结果为 77 * 导出 GPIO 访问路径和接口 * 设置 GPIO 使用方式为输入或者输出 * GPIO 读取或者写入访问 * 取消 GPIO 导出 命令行访问和测试 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' 我们以 "PC13" 为例作为测试。首先是确定其实际的 gpio 编号。根据前面介绍中的计算方式，可以知道 "PC13" 的 GPIO 编号为 **77** 。 * 导出 GPIO 访问路径命令： .. code-block:: sh echo 77 > /sys/class/gpio/export * 设置 GPIO 访问方式，输入或者输出，前一个为设置为输出模式，后一个设置为输入模式： .. code-block:: sh echo "out" > /sys/class/gpio/gpio77/direction .. code-block:: sh echo "in" > /sys/class/gpio/gpio77/direction * 如果设置为输出模式，下述分别为将 GPIO 设置为高和低的输出： .. code-block:: sh echo 1 > /sys/class/gpio/gpio77/value .. code-block:: sh echo 0 > /sys/class/gpio/gpio77/value * 如果设置为输入模式，可以通过下属命令读取当前 GPIO 的状态： .. code-block:: sh cat /sys/class/gpio/gpio77/value * 取消 GPIO 导出： .. code-block:: sh echo 77 > /sys/class/gpio/unexport C语言访问和测试 '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' 对于 C 语言的访问方式与上述方式相同，只是所有的文件打开和访问，写入操作均使用 C 语言的方法来完成。 具体的实现可以参考我们的 jennic-util 中所使用的 gpio 相关代码。 * gpio 参考： https://github.com/mixtile/jennic-utils/blob/master/util_gpio.c * 使用示例： https://github.com/mixtile/jennic-utils/blob/master/util_loftq.c 更多参考 -------------------------------------------------------------- linux-sunxi 社区 GPIO 使用： http://linux-sunxi.org/GPIO