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八、linux内核的gpiolib学习1

1、gpiolib学习重点（主线）

（1）主线一：gpiolib的建立过程；

体系是如何建立的？

（2）主线二：gpiolib的使用方法：申请、使用、释放

（3）主线三：gpiolib的架构：涉及哪些目录的哪些文件

2、gpiolib的学习方法

（1）以一条主线进去，坚持主线；

（2）中途遇到杂碎知识，彻底搞定之，然后继续主线；

（3）随时做笔记以加深理解和记忆；

（4）学习途中注意架构思想，提升自己大脑的空间复杂度；

3、主线1：gpiolib的建立

找到目标函数

smdkc110_map_io这个函数在静态映射中曾经经过。
s5pv210_gpiolib_init函数，是gpiolib初始化的函数。

九、linux内核的gpiolib学习2

1、struct s3c_gpio_chip

（1）在文件gpio-core.h文件中

此结构体是一个GPIO端口的抽象，这个结构体的一个变量就可以完全的描述一个IO端口。

（2）端口和IO口是两个概念

S5PV210有很多个IO口（160个左右），这些IO口首先被分成N个端口（port group），然后每个端口中又包含了M个IO口。
譬如GPA0是一个端口，里面包含了8个IO口，我们一般记作：GPA0_0（或GPA0.0）、GPA0_1……

（3）内核中为每个GPIO分配了一个编号，编号是一个数字（譬如一共有160个IO时编号就可以从1到160连续分布），编号可以让程序很方便的去识别每一个GPIO。

2、s5pv210_gpio_4bit[ ]数组

一个结构体数组，数组中包含了很多个struct s3c_gpio_chip类型的变量
填充了结构体中chip这个元素，这个元素是struct gpio_chip类型的，因此进一步细化为填充struct gpio_chip类型中的元素。其他元素好像没有太深入。

十、linux内核的gpiolib学习3

1、S5PV210_GPA0宏

这个宏的返回值是GPA0端口的某一个IO口的基础编号值，传参是这个IO口在GPA0端口中的局部编号。

2、samsung_gpiolib_add_4bit_chips函数

进行gpiolib的注册；
接收的参数是当前文件中定义好的结构体数组s5pv210_gpio_4bit（2个参数分别是数组名和数组元素个数）；
此结构体数组，包含了当前系统中所有的IO端口的信息。
包含：端口的名字、端口中所有GPIO的编号、端口操作寄存器组的虚拟地址基地址、端口中IO口的数量、端口上下拉等模式的配置函数、端口中的IO口换算其对应的中断号的函数（此时不用再查看原理图）。

十一、linux内核的gpiolib学习4

1、几个问题

（1）哪个目录的哪个文件？

（2）函数名中为什么有个4bit？

三星的CPU中2440的CON寄存器是2bit对应一个IO口，而6410和210以及之后的系列中CON寄存器是4bit对应1个IO口。
所以gpiolib在操作2440和210的CON寄存器时是不同的。

2、函数调用关系

samsung_gpiolib_add_4bit_chips
samsung_gpiolib_add_4bit
s3c_gpiolib_add
samsung_gpiolib_add_4bit内部没有做gpiolib的注册工作，而是在做填充，填充的是每一个GPIO被设置成输入模式/输出模式的操作方法。

十二、linux内核的gpiolib学习5_6

1、s3c_gpiolib_add

（1）首先检测并完善chip的direction_input/direction_ouput/set/get这4个方法；

（2）然后调用gpiochip_add方法进行真正的注册操作。

这个注册就是将（我们的封装了一个GPIO端口的所有信息的）chip结构体变量，挂接到内核（gpiolib模块定义的一个）gpio_desc数组中的某一个格子中。

2、从驱动框架角度再来分析一下gpiolib

（1）截至目前（gpiochip_add方法）已经搞清楚了gpiolib的建立工程，即主线一。

但是这只是整个gpiolib建立的一部分，是厂商驱动工程师负责的那一部分；
还有另一部分是内核开发者提供的驱动框架的那一部分，即第2条主线。（第一条起始见八3）

（2）drivers/gpio/gpiolib.c这个文件中所有的函数构成了第2部分，也就是内核开发者写的gpiolib框架部分。

gpiochip_add：是框架开出来的接口，给厂商驱动工程师用（针对某个开发板GPIO的情况，对内核进行一定的修改，注册），用于向内核注册gpiolib。（标记有多少组端口，属性细节等，让内核知道具体的GPIO信息。）
gpio_request：是框架开出来的接口，给使用gpiolib来编写自己的驱动的驱动工程师用的，驱动中要想使用某一个gpio，就必须先调用gpio_request接口来向内核的gpiolib部分申请，得到允许后才可以去使用这个gpio。
gpio_free：对应gpio_request，用来释放申请后用完了的gpio。
gpio_request_one/gpio_request_array：这两个是gpio_request的变种。
gpiochip_is_requested：接口用来判断某一个gpio是否已经被申请了
gpio_direction_input/gpio_direction_output：接口用来设置GPIO为输入/输出模式，注意该函数内部实际并没有对硬件进行操作，只是通过chip结构体变量的函数指针，调用了（将来SoC厂商的驱动工程师写的）真正地操作硬件、实现gpio设置成输出模式的那个函数。
以上的接口属于一类，是给写其他驱动并且用到了gpiolib的人使用的，剩下的函数是gpiolib内部自己的一些功能实现的代码。

十三、linux内核的gpiolib学习7

1、gpiolib的attribute部分

（1）CONFIG_GPIO_SYSFS

在内核中很多实现方式，都是通过宏来配置的；
在.config文件有，则必然在menuconfig中有。

（2）GPIO的attribute演示

一般能cat，不能写。

2、能够cat的相关代码分析

（1）gpiolib_sysfs_init：在/sys/class里定义了gpio这个类

（2）gpiochip_export

（3）sysfs_create_group用来创建许多attribute

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