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!1220 【轻量级 PR】:【同步】【驱动】GPIO接口介绍的注释、英文标点修改。

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# GPIO # GPIO
- [概述](#1) - [概述](#1)
- [开发步骤](#2) - [接口说明](#2)
- [开发实例](#3) - [开发步骤](#3)
- [开发实例](#4)
## 概述 <a name="1"></a> ## 概述 <a name="1"></a>
...@@ -12,7 +13,40 @@ GPIO的接口适配模式采用无服务模式,用于不需要在用户态提 ...@@ -12,7 +13,40 @@ GPIO的接口适配模式采用无服务模式,用于不需要在用户态提
图 1 无服务模式结构图 图 1 无服务模式结构图
![image1](figure/无服务模式.png) ![image1](figure/无服务模式.png)
## 开发步骤 <a name="2"></a> ## 接口说明 <a name="2"></a>
GpioMethod定义
```c
struct GpioMethod {
int32_t (*request)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);// 【预留】
int32_t (*release)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);// 【预留】
int32_t (*write)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t val);
int32_t (*read)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t *val);
int32_t (*setDir)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t dir);
int32_t (*getDir)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t *dir);
int32_t (*toIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t *irq);// 【预留】
int32_t (*setIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t mode, GpioIrqFunc func, void *arg);
int32_t (*unsetIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);
int32_t (*enableIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);
int32_t (*disableIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);
};
```
表1 GpioMethod结构体成员的回调函数功能说明
|函数成员|入参|出参|返回值|功能|
|-|-|-|-|-|
|write |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号;<br />**val**:uint16_t,电平传入值; |无| HDF_STATUS相关状态 | GPIO引脚写入电平值 |
|read |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识; |**val**:uint16_t 指针,<br />用于传出电平值;| HDF_STATUS相关状态 | GPIO引脚读取电平值 |
|setDir |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号;<br />**dir**:uint16_t,管脚方向传入值;|无| HDF_STATUS相关状态 | 设置GPIO引脚输入/输出方向 |
|getDir |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号;|**dir**:uint16_t 指针,<br />用于传出管脚方向值;| HDF_STATUS相关状态 | 读GPIO引脚输入/输出方向 |
|setIrq |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号;<br />**mode**:uint16_t,表示触发模式(边沿或电平);<br />**func**:函数指针,中断服务程序;<br />**arg**:void指针,中断服务程序入参;|无| HDF_STATUS相关状态 |将GPIO引脚设置为中断模式 |
|unsetIrq |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号;|无| HDF_STATUS相关状态 |取消GPIO中断设置 |
|enableIrq |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号;|无| HDF_STATUS相关状态 |使能GPIO管脚中断 |
|disableIrq|**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号;|无| HDF_STATUS相关状态 |禁止GPIO管脚中断 |
## 开发步骤 <a name="3"></a>
GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,以及实例化核心层接口函数。GPIO控制器分组管理所有管脚,相关参数会在属性文件中有所体现;驱动入口和接口函数的实例化环节是厂商驱动接入HDF的核心环节。 GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,以及实例化核心层接口函数。GPIO控制器分组管理所有管脚,相关参数会在属性文件中有所体现;驱动入口和接口函数的实例化环节是厂商驱动接入HDF的核心环节。
...@@ -28,55 +62,22 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口, ...@@ -28,55 +62,22 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,
3. **实例化GPIO控制器对象:** 3. **实例化GPIO控制器对象:**
- 初始化GpioCntlr成员。 - 初始化GpioCntlr成员。
- 实例化GpioCntlr成员GpioMethod,其定义和成员**说明**见下 - 实例化GpioCntlr成员GpioMethod。
>![](../public_sys-resources/icon-note.gif) **说明:**
>实例化GpioCntlr成员GpioMethod,详见[接口说明](#2)。
4. **驱动调试:** 4. **驱动调试:**
- 【可选】针对新增驱动程序,建议验证驱动基本功能,例如GPIO控制状态,中断响应情况等。 - 【可选】针对新增驱动程序,建议验证驱动基本功能,例如GPIO控制状态,中断响应情况等。
> ![](../public_sys-resources/icon-note.gif) **说明:**
> ## 开发实例 <a name="4"></a>
> GpioMethod定义
>
> ```c
> struct GpioMethod {
> int32_t (*request)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);// 【可选】
> int32_t (*release)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);// 【可选】
> int32_t (*write)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t val);
> int32_t (*read)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t *val);
> int32_t (*setDir)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t dir);
> int32_t (*getDir)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t *dir);
> int32_t (*toIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t *irq);// 【可选】
> int32_t (*setIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local, uint16_t mode, GpioIrqFunc func, void *arg);
> int32_t (*unsetIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);
> int32_t (*enableIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);
> int32_t (*disableIrq)(struct GpioCntlr *cntlr, uint16_t local);
> };
> ```
>
> 表1 GpioMethod结构体成员的回调函数功能说明
>
> |函数成员|入参|出参|返回值|功能|
> |-|-|-|-|-|
> |write |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号 ;<br />**val**:uint16_t,电平传入值; |无| HDF_STATUS相关状态 | GPIO引脚写入电平值 |
> |read |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识; |**val**:uint16_t 指针,<br />用于传出电平值 ;| HDF_STATUS相关状态 | GPIO引脚读取电平值 |
> |setDir |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号 ;<br />**dir**:uint16_t,管脚方向传入值; |无| HDF_STATUS相关状态 | 设置GPIO引脚输入/输出方向 |
> |getDir |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号 ; |**dir**:uint16_t 指针,<br />用于传出管脚方向值 ;| HDF_STATUS相关状态 | 读GPIO引脚输入/输出方向 |
> |setIrq |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号;<br />**mode**:uint16_t,表示触发模式(边沿或电平);<br />**func**:函数指针,中断服务程序 ;<br />**arg**:void指针,中断服务程序入参;|无| HDF_STATUS相关状态 |将GPIO引脚设置为中断模式 |
> |unsetIrq |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号 ; |无| HDF_STATUS相关状态 |取消GPIO中断设置 |
> |enableIrq |**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号; |无| HDF_STATUS相关状态 |使能GPIO管脚中断 |
> |disableIrq|**cntlr**:结构体指针,核心层GPIO控制器;<br />**local**:uint16_t,GPIO端口标识号; |无| HDF_STATUS相关状态 |禁止GPIO管脚中断 |
## 开发实例 <a name="3"></a>
下方将以gpio_hi35xx.c为示例,展示需要厂商提供哪些内容来完整实现设备功能。 下方将以gpio_hi35xx.c为示例,展示需要厂商提供哪些内容来完整实现设备功能。
1. 驱动开发首先需要实例化驱动入口,驱动入口必须为HdfDriverEntry(在 hdf_device_desc.h 中定义)类型的全局变量,且moduleName要和device_info.hcs中保持一致。HDF框架会将所有加载的驱动的HdfDriverEntry对象首地址汇总,形成一个类似数组的段地址空间,方便上层调用。 1. 驱动开发首先需要实例化驱动入口,驱动入口必须为HdfDriverEntry(在 hdf_device_desc.h 中定义)类型的全局变量,且moduleName要和device_info.hcs中保持一致。HDF框架会将所有加载的驱动的HdfDriverEntry对象首地址汇总,形成一个类似数组的段地址空间,方便上层调用。
一般在加载驱动时HDF会先调用Bind函数,再调用Init函数加载该驱动。当Init调用异常时,HDF框架会调用Release释放驱动资源并退出。 一般在加载驱动时HDF会先调用Bind函数,再调用Init函数加载该驱动。当Init调用异常时,HDF框架会调用Release释放驱动资源并退出。
- GPIO 驱动入口参考 GPIO 驱动入口参考:
```c ```c
struct HdfDriverEntry g_gpioDriverEntry = { struct HdfDriverEntry g_gpioDriverEntry = {
...@@ -92,9 +93,9 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口, ...@@ -92,9 +93,9 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,
2. 完成驱动入口注册之后,下一步请在device_info.hcs文件中添加deviceNode信息,并在 gpio_config.hcs 中配置器件属性。deviceNode信息与驱动入口注册相关,器件属性值与核心层GpioCntlr 成员的默认值或限制范围有密切关系。 2. 完成驱动入口注册之后,下一步请在device_info.hcs文件中添加deviceNode信息,并在 gpio_config.hcs 中配置器件属性。deviceNode信息与驱动入口注册相关,器件属性值与核心层GpioCntlr 成员的默认值或限制范围有密切关系。
**本例只有一个GPIO控制器,如有多个器件信息,则需要在device_info文件增加deviceNode信息,以及在gpio_config文件中增加对应的器件属性** 本例只有一个GPIO控制器,如有多个器件信息,则需要在device_info文件增加deviceNode信息,以及在gpio_config文件中增加对应的器件属性
- device_info.hcs 配置参考 - device_info.hcs 配置参考
```c ```c
root { root {
...@@ -117,7 +118,7 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口, ...@@ -117,7 +118,7 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,
} }
``` ```
- gpio_config.hcs 配置参考 - gpio_config.hcs 配置参考
```c ```c
root { root {
...@@ -139,10 +140,9 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口, ...@@ -139,10 +140,9 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,
3. 完成驱动入口注册之后,最后一步就是以核心层GpioCntlr对象的初始化为核心,包括厂商自定义结构体(传递参数和数据),实例化GpioCntlr成员GpioMethod(让用户可以通过接口来调用驱动底层函数),实现HdfDriverEntry成员函数(Bind,Init,Release) 3. 完成驱动入口注册之后,最后一步就是以核心层GpioCntlr对象的初始化为核心,包括厂商自定义结构体(传递参数和数据),实例化GpioCntlr成员GpioMethod(让用户可以通过接口来调用驱动底层函数),实现HdfDriverEntry成员函数(Bind,Init,Release)
- 自定义结构体参考
- 自定义结构体参考 从驱动的角度看,自定义结构体是参数和数据的载体,而且gpio_config.hcs文件中的数值会被HDF读入通过DeviceResourceIface来初始化结构体成员,其中一些重要数值也会传递给核心层GpioCntlr对象,例如索引、管脚数等。
> 从驱动的角度看,自定义结构体是参数和数据的载体,而且gpio_config.hcs文件中的数值会被HDF读入通过DeviceResourceIface来初始化结构体成员,其中一些重要数值也会传递给核心层GpioCntlr对象,例如索引、管脚数等。
```c ```c
struct Pl061GpioCntlr { struct Pl061GpioCntlr {
...@@ -178,7 +178,7 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口, ...@@ -178,7 +178,7 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,
}; };
``` ```
- **【重要】** GpioCntlr成员回调函数结构体GpioMethod的实例化,其他成员在Init函数中初始化 - **【重要】** GpioCntlr成员回调函数结构体GpioMethod的实例化,其他成员在Init函数中初始化
```c ```c
//GpioMethod结构体成员都是回调函数,厂商需要根据表1完成相应的函数功能。 //GpioMethod结构体成员都是回调函数,厂商需要根据表1完成相应的函数功能。
...@@ -198,25 +198,30 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口, ...@@ -198,25 +198,30 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,
``` ```
- **Init函数参考** - **Init函数参考**
> **入参:** 入参:
> HdfDeviceObject这个是整个驱动对外暴露的接口参数,具备HCS配置文件的信息
> HdfDeviceObject这个是整个驱动对外暴露的接口参数,具备HCS配置文件的信息
> **返回值:**
> HDF_STATUS相关状态(下表为部分展示,如需使用其他状态,可见//drivers/framework/include/utils/hdf_base.h中HDF_STATUS 定义) 返回值:
>
> |状态(值)|问题描述| HDF_STATUS相关状态(下表为部分展示,如需使用其他状态,可见//drivers/framework/include/utils/hdf_base.h中HDF_STATUS 定义)
> |:-|:-:|
> |HDF_ERR_INVALID_OBJECT|控制器对象非法|
> |HDF_ERR_MALLOC_FAIL |内存分配失败| |状态(值)|问题描述|
> |HDF_ERR_INVALID_PARAM |参数非法| |:-|:-:|
> |HDF_ERR_IO |I/O 错误| |HDF_ERR_INVALID_OBJECT|控制器对象非法|
> |HDF_SUCCESS |初始化成功| |HDF_ERR_MALLOC_FAIL |内存分配失败|
> |HDF_FAILURE |初始化失败| |HDF_ERR_INVALID_PARAM |参数非法|
> |HDF_ERR_IO |I/O 错误|
> **函数说明:** |HDF_SUCCESS |初始化成功|
> 初始化自定义结构体对象,初始化GpioCntlr成员,调用核心层GpioCntlrAdd函数,【可选】接入VFS |HDF_FAILURE |初始化失败|
函数说明:
初始化自定义结构体对象,初始化GpioCntlr成员,调用核心层GpioCntlrAdd函数,【可选】接入VFS
```c ```c
static int32_t Pl061GpioInit(struct HdfDeviceObject *device) static int32_t Pl061GpioInit(struct HdfDeviceObject *device)
...@@ -250,16 +255,19 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口, ...@@ -250,16 +255,19 @@ GPIO模块适配的三个环节是配置属性文件,实例化驱动入口,
} }
``` ```
- **Release 函数参考** - **Release 函数参考**
入参:
HdfDeviceObject是整个驱动对外暴露的接口参数,具备HCS配置文件的信息
返回值:
函数说明:
> **入参:** 释放内存和删除控制器,该函数需要在驱动入口结构体中赋值给Release接口, 当HDF框架调用Init函数初始化驱动失败时,可以调用Release释放驱动资源。所有强制转换获取相应对象的操作前提是在Init函数中具备对应赋值的操作。
> HdfDeviceObject 是整个驱动对外暴露的接口参数,具备 HCS 配置文件的信息
>
> **返回值:**
> 无
>
> **函数说明:**
> 释放内存和删除控制器,该函数需要在驱动入口结构体中赋值给 Release 接口, 当HDF框架调用Init函数初始化驱动失败时,可以调用 Release 释放驱动资源。所有强制转换获取相应对象的操作**前提**是在Init函数中具备对应赋值的操作。
```c ```c
static void Pl061GpioRelease(struct HdfDeviceObject *device) static void Pl061GpioRelease(struct HdfDeviceObject *device)
......
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