linux gpio接口 .

一.相关结构体

1.gpio_chip代表一个芯片的一个gpio bank

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1. struct gpio_chip {  //gpio bank  
2.     const char  *label;     //bank名  
3.     struct device   *dev;   //设备文件  
4.     struct module   *owner; //模块所有者  
5.     int     (*request)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset);  
6.     void    (*free)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset);  
7.     int     (*direction_input)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset); //配置gpio为输入  
8.     int     (*get)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset); //获取值  
9.     int     (*direction_output)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset, int value); //配置gpio为输出  
10.     int     (*direction_output_array)(struct gpio_chip*chip, unsigned value, unsigned mask);  
11.     int     (*set_debounce)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset, unsigned debounce); //去抖动时间  
12.     void    (*set)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset, int value);  //设置gpio值  
13.     int     (*to_irq)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset);  //中断  
14.     void    (*dbg_show)(struct seq_file *s,struct gpio_chip *chip);  
15.     int base;   //gpio基数  
16.     u16 ngpio;  //gpio个数   
17.     const char  *const *names;  
18.     unsigned    can_sleep:1;    //能否睡眠   
19.     unsigned    exported:1;  
20. #if defined(CONFIG_OF_GPIO)   
21.     struct device_node *of_node;  
22.     int of_gpio_n_cells;  
23.     int (*of_xlate)(struct gpio_chip *gc, struct device_node *np,const void *gpio_spec, u32 *flags);  
24. #endif   
25. };  

struct gpio_chip {//gpio bankconst char*label;//bank名struct device*dev;//设备文件struct module*owner;//模块所有者int(*request)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset);void(*free)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset);int(*direction_input)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset);//配置gpio为输入int(*get)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset);//获取值int(*direction_output)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset, int value);//配置gpio为输出int(*direction_output_array)(struct gpio_chip*chip, unsigned value, unsigned mask);int(*set_debounce)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset, unsigned debounce);//去抖动时间void(*set)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset, int value);//设置gpio值int(*to_irq)(struct gpio_chip *chip,unsigned offset);//中断void(*dbg_show)(struct seq_file *s,struct gpio_chip *chip);intbase;//gpio基数u16ngpio;//gpio个数const char*const *names;unsignedcan_sleep:1;//能否睡眠unsignedexported:1;#if defined(CONFIG_OF_GPIO)struct device_node *of_node;int of_gpio_n_cells;int (*of_xlate)(struct gpio_chip *gc, struct device_node *np,const void *gpio_spec, u32 *flags);#endif};

2.gpio_desc 代表一个gpio口

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1. struct gpio_desc {  //GPIO描述符   
2.     struct gpio_chip    *chip;  //所属gpio_chip  
3.     unsigned long   flags;      //gpio标志  
4. #ifdef CONFIG_DEBUG_FS   
5.     const char  *label;  
6. #endif   
7. };  

struct gpio_desc {//GPIO描述符 struct gpio_chip*chip;//所属gpio_chipunsigned longflags;//gpio标志#ifdef CONFIG_DEBUG_FSconst char*label;#endif};

2.1 gpio_desc flags标志

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1. #define FLAG_REQUESTED  0   //已请求资源  
2. #define FLAG_IS_OUT 1   //输出io   
3. #define FLAG_RESERVED   2   //保留  
4. #define FLAG_EXPORT 3   /* protected by sysfs_lock */  
5. #define FLAG_SYSFS      4   /* exported via /sys/class/gpio/control */  
6. #define FLAG_TRIG_FALL  5   /* trigger on falling edge */  
7. #define FLAG_TRIG_RISE  6   /* trigger on rising edge */  
8. #define FLAG_ACTIVE_LOW 7   /* sysfs value has active low */  

#define FLAG_REQUESTED0//已请求资源#define FLAG_IS_OUT1//输出io#define FLAG_RESERVED2//保留#define FLAG_EXPORT3/* protected by sysfs_lock */#define FLAG_SYSFS4/* exported via /sys/class/gpio/control */#define FLAG_TRIG_FALL5/* trigger on falling edge */#define FLAG_TRIG_RISE6/* trigger on rising edge */#define FLAG_ACTIVE_LOW7/* sysfs value has active low */

2.2 全局gpio_desc数组

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1. static struct gpio_desc gpio_desc[ARCH_NR_GPIOS];  

static struct gpio_desc gpio_desc[ARCH_NR_GPIOS];

3.gpio类

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1. static struct class gpio_class = {  
2.     .name =     "gpio",  
3.     .owner =    THIS_MODULE,  
4.     .class_attrs =  gpio_class_attrs,  
5. };  

static struct class gpio_class = {.name ="gpio",.owner =THIS_MODULE,.class_attrs =gpio_class_attrs,};

二.api接口

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1. int gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)                //添加初始化gpio_chip管理的gpio_desc  
2. int gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)             //清空gpio_chip管理的全局gpio_desc数组项  
3. struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,int (*match)(struct gpio_chip *chip, void *data))    //查找获取gpio_chip  
4.   
5. int gpio_request(unsigned gpio, const char *label)      //请求gpio资源  
6. void gpio_free(unsigned gpio)                           //释放gpio资源  
7.   
8. int gpio_set_debounce(unsigned gpio, unsigned debounce) //设置去抖动时间  
9. int gpio_direction_input(unsigned gpio)                 //设置gpio为输入io  
10. int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value)     //设置gpio为输出io  
11.   
12. int gpio_cansleep(unsigned gpio)                        //判断gpio可否睡眠  
13. int gpio_get_value_cansleep(unsigned gpio)              //获取gpio值(gpio可睡眠)  
14. void gpio_set_value_cansleep(unsigned gpio, int value)  //设置gpio值(gpio可睡眠)  
15. int gpio_get_value(unsigned gpio)                       //获取gpio值(gpio不可睡眠)  
16.   
17. int gpio_request_one(unsigned gpio, unsigned long flags, const char *label) //请求一个gpio资源  
18. int gpio_request_array(struct gpio *array, size_t num)  //请求一组gpio资源  
19. void gpio_free_array(struct gpio *array, size_t num)    //释放一组gpio资源  
20.   
21. int gpio_to_irq(unsigned gpio)                          //根据gpio号获取对应的中断号  
22.   
23. int gpio_export(unsigned gpio, bool direction_may_change)   //gpio创建用户接口  
24. void gpio_unexport(unsigned gpio)                       //gpio移除用户接口  

int gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)//添加初始化gpio_chip管理的gpio_descint gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)//清空gpio_chip管理的全局gpio_desc数组项struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,int (*match)(struct gpio_chip *chip, void *data))//查找获取gpio_chipint gpio_request(unsigned gpio, const char *label)//请求gpio资源void gpio_free(unsigned gpio)//释放gpio资源int gpio_set_debounce(unsigned gpio, unsigned debounce)//设置去抖动时间int gpio_direction_input(unsigned gpio)//设置gpio为输入ioint gpio_direction_output(unsigned gpio, int value)//设置gpio为输出ioint gpio_cansleep(unsigned gpio)//判断gpio可否睡眠int gpio_get_value_cansleep(unsigned gpio)//获取gpio值(gpio可睡眠)void gpio_set_value_cansleep(unsigned gpio, int value)//设置gpio值(gpio可睡眠)int gpio_get_value(unsigned gpio)//获取gpio值(gpio不可睡眠)int gpio_request_one(unsigned gpio, unsigned long flags, const char *label)//请求一个gpio资源int gpio_request_array(struct gpio *array, size_t num)//请求一组gpio资源void gpio_free_array(struct gpio *array, size_t num)//释放一组gpio资源int gpio_to_irq(unsigned gpio)//根据gpio号获取对应的中断号int gpio_export(unsigned gpio, bool direction_may_change)//gpio创建用户接口void gpio_unexport(unsigned gpio)//gpio移除用户接口

三.api及调用到的相关函数解析

1.设置gpio_chip管理的全局gpio_desc数组项

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1. int gpiochip_add(struct gpio_chip *chip)  
2. {  
3.     unsigned long   flags;  
4.     int status = 0;  
5.     unsigned    id;  
6.     int base = chip->base;   //获取gpio_chip基数  
7.     //验证gpio的基数,gpio的最后一个io的编号正确性  
8.     if ((!gpio_is_valid(base) || !gpio_is_valid(base + chip->ngpio - 1))&& base >= 0) {     
9.         status = -EINVAL;  
10.         goto fail;  
11.     }  
12.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
13.     if (base < 0) {  //若gpio的基数小于0  
14.         base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);  //根据gpio个数分配新的基数  
15.         if (base < 0) {  
16.             status = base;  
17.             goto unlock;  
18.         }  
19.         chip->base = base;   //设置新的基数  
20.     }  
21.     for (id = base; id < base + chip->ngpio; id++) {  
22.         if (gpio_desc[id].chip != NULL) {   //判断gpio_desc是否给其他gpio_chip管理  
23.             status = -EBUSY;  
24.             break;  
25.         }  
26.     }  
27.     if (status == 0) {  
28.         for (id = base; id < base + chip->ngpio; id++) {  //填充对应的全局gpio_desc数组项  
29.             gpio_desc[id].chip = chip;  //gpio_chip  
30.             gpio_desc[id].flags = !chip->direction_input?(1 << FLAG_IS_OUT):0; //设置输入输出标志位  
31.         }  
32.     }  
33.     of_gpiochip_add(chip);  
34. unlock:  
35.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
36.     if (status)  
37.         goto fail;  
38.     status = gpiochip_export(chip); //gpio_chip创建用户接口  
39.     if (status)  
40.         goto fail;  
41.     return 0;  
42. fail:  
43.     pr_err("gpiochip_add: gpios %d..%d (%s) failed to register\n",chip->base,chip->base+chip->ngpio-1,chip->label?:"generic");  
44.     return status;  
45. }  
46. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add);  

int gpiochip_add(struct gpio_chip *chip){unsigned longflags;intstatus = 0;unsignedid;intbase = chip->base;//获取gpio_chip基数//验证gpio的基数,gpio的最后一个io的编号正确性if ((!gpio_is_valid(base) || !gpio_is_valid(base + chip->ngpio - 1))&& base >= 0) {status = -EINVAL;goto fail;}spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁if (base < 0) {//若gpio的基数小于0base = gpiochip_find_base(chip->ngpio);//根据gpio个数分配新的基数if (base < 0) {status = base;goto unlock;}chip->base = base;//设置新的基数}for (id = base; id < base + chip->ngpio; id++) {if (gpio_desc[id].chip != NULL) {//判断gpio_desc是否给其他gpio_chip管理status = -EBUSY;break;}}if (status == 0) {for (id = base; id < base + chip->ngpio; id++) {//填充对应的全局gpio_desc数组项gpio_desc[id].chip = chip;//gpio_chipgpio_desc[id].flags = !chip->direction_input?(1 << FLAG_IS_OUT):0;//设置输入输出标志位}}of_gpiochip_add(chip);unlock:spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁if (status)goto fail;status = gpiochip_export(chip);//gpio_chip创建用户接口if (status)goto fail;return 0;fail:pr_err("gpiochip_add: gpios %d..%d (%s) failed to register\n",chip->base,chip->base+chip->ngpio-1,chip->label?:"generic");return status;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_add);

2.清空gpio_chip管理的全局gpio_desc数组项

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1. int gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip)  
2. {  
3.     unsigned long   flags;  
4.     int status = 0;  
5.     unsigned    id;  
6.   
7.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
8.     of_gpiochip_remove(chip);  
9.     for (id = chip->base; id < chip->base + chip->ngpio; id++) {    //查找对应全局gpio_desc数组项  
10.         if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &gpio_desc[id].flags)) {   //判断是否存在标志含FLAG_REQUESTED的gpio口  
11.             status = -EBUSY;  
12.             break;  
13.         }  
14.     }  
15.     if (status == 0) {  
16.         for (id = chip->base; id < chip->base + chip->ngpio; id++)  //清空对应全局gpio_desc数组项  
17.             gpio_desc[id].chip = NULL;  
18.     }  
19.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
20.     if (status == 0)  
21.         gpiochip_unexport(chip);    //gpio_chip移除用户接口  
22.     return status;  
23. }  
24. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);  

int gpiochip_remove(struct gpio_chip *chip){unsigned longflags;intstatus = 0;unsignedid;spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁of_gpiochip_remove(chip);for (id = chip->base; id < chip->base + chip->ngpio; id++) {//查找对应全局gpio_desc数组项if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &gpio_desc[id].flags)) {//判断是否存在标志含FLAG_REQUESTED的gpio口status = -EBUSY;break;}}if (status == 0) {for (id = chip->base; id < chip->base + chip->ngpio; id++)//清空对应全局gpio_desc数组项gpio_desc[id].chip = NULL;}spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁if (status == 0)gpiochip_unexport(chip);//gpio_chip移除用户接口return status;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpiochip_remove);

3.查找获取gpio_chip

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1. struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,int (*match)(struct gpio_chip *chip, void *data))  
2. {  
3.     struct gpio_chip *chip = NULL;  
4.     unsigned long flags;  
5.     int i;  
6.   
7.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
8.     for (i = 0; i < ARCH_NR_GPIOS; i++) {    //遍历整个全局gpio_desc数组  
9.         if (!gpio_desc[i].chip) //若没被某个gpio_chip管理,则跳过继续  
10.             continue;  
11.         if (match(gpio_desc[i].chip, data)) {   //调用传递进来的匹配函数  
12.             chip = gpio_desc[i].chip;   //匹配则获取其gpio_chip  
13.             break;  
14.         }  
15.     }  
16.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
17.     return chip;    //返回查找到的gpio_chip指针  
18. }  

struct gpio_chip *gpiochip_find(void *data,int (*match)(struct gpio_chip *chip, void *data)){struct gpio_chip *chip = NULL;unsigned long flags;int i;spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁for (i = 0; i < ARCH_NR_GPIOS; i++) {//遍历整个全局gpio_desc数组if (!gpio_desc[i].chip)//若没被某个gpio_chip管理,则跳过继续continue;if (match(gpio_desc[i].chip, data)) {//调用传递进来的匹配函数chip = gpio_desc[i].chip;//匹配则获取其gpio_chipbreak;}}spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁return chip;//返回查找到的gpio_chip指针}

4.验证gpio号是否正确

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1. static inline int gpio_is_valid(int number)  
2. {  
3.     return ((unsigned)number) < ARCH_NR_GPIOS;  
4. }  

static inline int gpio_is_valid(int number){return ((unsigned)number) < ARCH_NR_GPIOS;}

5.请求gpio资源

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1. int gpio_request(unsigned gpio, const char *label)  
2. {  
3.     struct gpio_desc    *desc;  
4.     struct gpio_chip    *chip;  
5.     int status = -EINVAL;  
6.     unsigned long   flags;  
7.   
8.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
9.     if (!gpio_is_valid(gpio))   //验证gpio号是否正确  
10.         goto done;  
11.     desc = &gpio_desc[gpio];    //获取gpio描述符  
12.     chip = desc->chip;   //获取gpio_chip   
13.     if (chip == NULL)   //获取gpio_chip失败  
14.         goto done;  
15.     if (!try_module_get(chip->owner))    //增加模块引用计数  
16.         goto done;  
17.     if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {   //测试并设置gpio_desc的FLAG_REQUESTED标志  
18.         desc_set_label(desc, label ? : "?");    //设置gpio_desc的label  
19.         status = 0;  
20.     }   
21.     else {  
22.         status = -EBUSY;  
23.         module_put(chip->owner); //减少模块引用计数  
24.         goto done;  
25.     }  
26.     if (chip->request) { //gpio_chip存在request方法  
27.         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
28.         status = chip->request(chip, gpio - chip->base);  //调用gpio_chip的request方法  
29.         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
30.         if (status < 0) {  
31.             desc_set_label(desc, NULL); //清除gpio_desc的label  
32.             module_put(chip->owner); //减少模块引用计数  
33.             clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags); //清除gpio_chip的FLAG_REQUESTED标志  
34.         }  
35.     }  
36. done:  
37.     if (status)  
38.         pr_debug("gpio_request: gpio-%d (%s) status %d\n",gpio, label ? : "?", status);  
39.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
40.     return status;  
41. }  
42. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_request);  

int gpio_request(unsigned gpio, const char *label){struct gpio_desc*desc;struct gpio_chip*chip;intstatus = -EINVAL;unsigned longflags;spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁if (!gpio_is_valid(gpio))//验证gpio号是否正确goto done;desc = &gpio_desc[gpio];//获取gpio描述符chip = desc->chip;//获取gpio_chipif (chip == NULL)//获取gpio_chip失败goto done;if (!try_module_get(chip->owner))//增加模块引用计数goto done;if (test_and_set_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags) == 0) {//测试并设置gpio_desc的FLAG_REQUESTED标志desc_set_label(desc, label ? : "?");//设置gpio_desc的labelstatus = 0;} else {status = -EBUSY;module_put(chip->owner);//减少模块引用计数goto done;}if (chip->request) {//gpio_chip存在request方法spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁status = chip->request(chip, gpio - chip->base);//调用gpio_chip的request方法spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁if (status < 0) {desc_set_label(desc, NULL);//清除gpio_desc的labelmodule_put(chip->owner);//减少模块引用计数clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);//清除gpio_chip的FLAG_REQUESTED标志}}done:if (status)pr_debug("gpio_request: gpio-%d (%s) status %d\n",gpio, label ? : "?", status);spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁return status;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_request);

6.释放gpio资源

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1. void gpio_free(unsigned gpio)     
2. {  
3.     unsigned long       flags;  
4.     struct gpio_desc    *desc;  
5.     struct gpio_chip    *chip;  
6.   
7.     might_sleep();  
8.     if (!gpio_is_valid(gpio)) { //验证gpio号  
9.         WARN_ON(extra_checks);  
10.         return;  
11.     }  
12.     gpio_unexport(gpio);    //gpio移除用户接口   
13.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
14.     desc = &gpio_desc[gpio];    //获取gpio_desc  
15.     chip = desc->chip;           //获取gpio_chip  
16.     if (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {    //测试gpio_desc的FLAG_REQUESTED标志  
17.         if (chip->free) {    //gpio_chip存在free方法  
18.             spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //上自旋锁  
19.             might_sleep_if(chip->can_sleep);  
20.             chip->free(chip, gpio - chip->base);  //调用gpio_chip的free方法  
21.             spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //解自旋锁  
22.         }  
23.         desc_set_label(desc, NULL); //清除gpio_desc的label信息  
24.         module_put(desc->chip->owner);    //减少模块引用计数  
25.         clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);    //清除FLAG_ACTIVE_LOW的标志  
26.         clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags); //清除FLAG_REQUESTED的标志  
27.     }   
28.     else  
29.         WARN_ON(extra_checks);  
30.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
31. }  
32. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_free);  

void gpio_free(unsigned gpio){unsigned longflags;struct gpio_desc*desc;struct gpio_chip*chip;might_sleep();if (!gpio_is_valid(gpio)) {//验证gpio号WARN_ON(extra_checks);return;}gpio_unexport(gpio);//gpio移除用户接口spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁desc = &gpio_desc[gpio];//获取gpio_descchip = desc->chip;//获取gpio_chipif (chip && test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)) {//测试gpio_desc的FLAG_REQUESTED标志if (chip->free) {//gpio_chip存在free方法spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//上自旋锁might_sleep_if(chip->can_sleep);chip->free(chip, gpio - chip->base);//调用gpio_chip的free方法spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//解自旋锁}desc_set_label(desc, NULL);//清除gpio_desc的label信息module_put(desc->chip->owner);//减少模块引用计数clear_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);//清除FLAG_ACTIVE_LOW的标志clear_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags);//清除FLAG_REQUESTED的标志} elseWARN_ON(extra_checks);spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_free);

7.设置去抖动时间

[cpp] view plaincopyprint?

1. int gpio_set_debounce(unsigned gpio, unsigned debounce)   
2. {  
3.     unsigned long       flags;  
4.     struct gpio_chip    *chip;  
5.     struct gpio_desc    *desc = &gpio_desc[gpio];   //获取gpio_desc项  
6.     int status = -EINVAL;  
7.   
8.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
9.     if (!gpio_is_valid(gpio))   //验证gpio号  
10.         goto fail;  
11.     chip = desc->chip;   //获取gpio_chip  
12.     if (!chip || !chip->set || !chip->set_debounce)   //判断gpio_chip是否存在且是否存在set和set_debounce方法  
13.         goto fail;  
14.     gpio -= chip->base;  //计算gpio在该gpio_chip的偏移量  
15.     if (gpio >= chip->ngpio)  //超过该gpio_chip的gpio数范围  
16.         goto fail;  
17.     status = gpio_ensure_requested(desc, gpio); //确保gpio是request请求过了的  
18.     if (status < 0)  
19.         goto fail;  
20.     /* now we know the gpio is valid and chip won't vanish */  
21.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
22.     might_sleep_if(chip->can_sleep);  
23.     return chip->set_debounce(chip, gpio, debounce); //调用gpio_chip的set_debounce方法  
24. fail:  
25.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
26.     if (status)  
27.         pr_debug("%s: gpio-%d status %d\n",__func__, gpio, status);  
28.     return status;  
29. }  
30. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_set_debounce);  

int gpio_set_debounce(unsigned gpio, unsigned debounce){unsigned longflags;struct gpio_chip*chip;struct gpio_desc*desc = &gpio_desc[gpio];//获取gpio_desc项intstatus = -EINVAL;spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁if (!gpio_is_valid(gpio))//验证gpio号goto fail;chip = desc->chip;//获取gpio_chipif (!chip || !chip->set || !chip->set_debounce)//判断gpio_chip是否存在且是否存在set和set_debounce方法goto fail;gpio -= chip->base;//计算gpio在该gpio_chip的偏移量if (gpio >= chip->ngpio)//超过该gpio_chip的gpio数范围goto fail;status = gpio_ensure_requested(desc, gpio);//确保gpio是request请求过了的if (status < 0)goto fail;/* now we know the gpio is valid and chip won't vanish */spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁might_sleep_if(chip->can_sleep);return chip->set_debounce(chip, gpio, debounce);//调用gpio_chip的set_debounce方法fail:spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁if (status)pr_debug("%s: gpio-%d status %d\n",__func__, gpio, status);return status;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_set_debounce);

8.设置gpio为输入io

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1. int gpio_direction_input(unsigned gpio)  
2. {  
3.     unsigned long   flags;  
4.     struct gpio_chip    *chip;  
5.     struct gpio_desc    *desc = &gpio_desc[gpio];   //获取gpio_desc项  
6.     int status = -EINVAL;  
7.   
8.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
9.     if (!gpio_is_valid(gpio))  
10.         goto fail;  
11.     chip = desc->chip;   //获取gpio_chip  
12.     if (!chip || !chip->get || !chip->direction_input)    //判断gpio_chip是否存在且存在get和directon_input方法  
13.         goto fail;  
14.     gpio -= chip->base;  //计算gpio在该gpio_chip的偏移量  
15.     if (gpio >= chip->ngpio)  //超过该gpio_chip的gpio数范围  
16.         goto fail;  
17.     status = gpio_ensure_requested(desc, gpio); //确保gpio是request请求过了的  
18.     if (status < 0)  
19.         goto fail;  
20.     /* now we know the gpio is valid and chip won't vanish */  
21.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
22.     might_sleep_if(chip->can_sleep);  
23.     if (status) {  
24.         status = chip->request(chip, gpio);  //调用chip_gpio的request方法  
25.         if (status < 0) {  
26.             pr_debug("GPIO-%d: chip request fail, %d\n",chip->base + gpio, status);  
27.             goto lose;  
28.         }  
29.     }  
30.     status = chip->direction_input(chip, gpio);  //调用chip_gpio的direction_input方法  
31.     if (status == 0)  
32.         clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);  
33. lose:  
34.     return status;  
35. fail:  
36.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
37.     if (status)  
38.         pr_debug("%s: gpio-%d status %d\n",__func__, gpio, status);  
39.     return status;  
40. }  
41. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_direction_input);  

int gpio_direction_input(unsigned gpio){unsigned longflags;struct gpio_chip*chip;struct gpio_desc*desc = &gpio_desc[gpio];//获取gpio_desc项intstatus = -EINVAL;spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁if (!gpio_is_valid(gpio))goto fail;chip = desc->chip;//获取gpio_chipif (!chip || !chip->get || !chip->direction_input)//判断gpio_chip是否存在且存在get和directon_input方法goto fail;gpio -= chip->base;//计算gpio在该gpio_chip的偏移量if (gpio >= chip->ngpio)//超过该gpio_chip的gpio数范围goto fail;status = gpio_ensure_requested(desc, gpio);//确保gpio是request请求过了的if (status < 0)goto fail;/* now we know the gpio is valid and chip won't vanish */spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁might_sleep_if(chip->can_sleep);if (status) {status = chip->request(chip, gpio);//调用chip_gpio的request方法if (status < 0) {pr_debug("GPIO-%d: chip request fail, %d\n",chip->base + gpio, status);goto lose;}}status = chip->direction_input(chip, gpio);//调用chip_gpio的direction_input方法if (status == 0)clear_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);lose:return status;fail:spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁if (status)pr_debug("%s: gpio-%d status %d\n",__func__, gpio, status);return status;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_direction_input);

9.设备gpio为输出io

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1. int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value)  
2. {  
3.     unsigned long   flags;  
4.     struct gpio_chip    *chip;  
5.     struct gpio_desc    *desc = &gpio_desc[gpio];   //获取gpio_desc项  
6.     int status = -EINVAL;  
7.   
8.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
9.     if (!gpio_is_valid(gpio))  
10.         goto fail;  
11.     chip = desc->chip;   //获取gpio_chip  
12.     if (!chip || !chip->set || !chip->direction_output)   //判断gpio_chip是否存在且存在set和direction_output方法  
13.         goto fail;  
14.     gpio -= chip->base;  //计算gpio在该gpio_chip的偏移量  
15.     if (gpio >= chip->ngpio)  //超过该gpio_chip的gpio数范围  
16.         goto fail;  
17.     status = gpio_ensure_requested(desc, gpio); //确保gpio是request请求过了的  
18.     if (status < 0)  
19.         goto fail;  
20.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
21.     might_sleep_if(chip->can_sleep);  
22.     if (status) {  
23.         status = chip->request(chip, gpio);  //调用gpio_chip的request方法  
24.         if (status < 0) {  
25.             pr_debug("GPIO-%d: chip request fail, %d\n",chip->base + gpio, status);  
26.             goto lose;  
27.         }  
28.     }  
29.     status = chip->direction_output(chip, gpio, value);  //调用gpio_chip的direction_output方法  
30.     if (status == 0)  
31.         set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);  
32. lose:  
33.     return status;  
34. fail:  
35.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
36.     if (status)  
37.         pr_debug("%s: gpio-%d status %d\n",__func__, gpio, status);  
38.     return status;  
39. }  
40. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_direction_output);  

int gpio_direction_output(unsigned gpio, int value){unsigned longflags;struct gpio_chip*chip;struct gpio_desc*desc = &gpio_desc[gpio];//获取gpio_desc项intstatus = -EINVAL;spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁if (!gpio_is_valid(gpio))goto fail;chip = desc->chip;//获取gpio_chipif (!chip || !chip->set || !chip->direction_output)//判断gpio_chip是否存在且存在set和direction_output方法goto fail;gpio -= chip->base;//计算gpio在该gpio_chip的偏移量if (gpio >= chip->ngpio)//超过该gpio_chip的gpio数范围goto fail;status = gpio_ensure_requested(desc, gpio);//确保gpio是request请求过了的if (status < 0)goto fail;spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁might_sleep_if(chip->can_sleep);if (status) {status = chip->request(chip, gpio);//调用gpio_chip的request方法if (status < 0) {pr_debug("GPIO-%d: chip request fail, %d\n",chip->base + gpio, status);goto lose;}}status = chip->direction_output(chip, gpio, value);//调用gpio_chip的direction_output方法if (status == 0)set_bit(FLAG_IS_OUT, &desc->flags);lose:return status;fail:spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁if (status)pr_debug("%s: gpio-%d status %d\n",__func__, gpio, status);return status;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_direction_output);

10.判断gpio可否睡眠

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1. #define gpio_cansleep     __gpio_cansleep  
2. int __gpio_cansleep(unsigned gpio)  
3. {  
4.     struct gpio_chip    *chip;  
5.     chip = gpio_to_chip(gpio);  //获取gpio_chip  
6.     return chip->can_sleep;      //调用gpio_chip的can_sleep方法  
7. }  
8. EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpio_cansleep);  

#define gpio_cansleep  __gpio_cansleepint __gpio_cansleep(unsigned gpio){struct gpio_chip*chip;chip = gpio_to_chip(gpio);//获取gpio_chipreturn chip->can_sleep;//调用gpio_chip的can_sleep方法}EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpio_cansleep);

11.获取gpio值(gpio可睡眠)

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1. int gpio_get_value_cansleep(unsigned gpio)  
2. {  
3.     struct gpio_chip    *chip;  
4.     might_sleep_if(extra_checks);  
5.     chip = gpio_to_chip(gpio);  //获取gpio_chip  
6.     return chip->get ? chip->get(chip, gpio - chip->base) : 0; //若存在gpio_chip的get方法则调用该方法  
7. }  
8. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_get_value_cansleep);  

int gpio_get_value_cansleep(unsigned gpio){struct gpio_chip*chip;might_sleep_if(extra_checks);chip = gpio_to_chip(gpio);//获取gpio_chipreturn chip->get ? chip->get(chip, gpio - chip->base) : 0;//若存在gpio_chip的get方法则调用该方法}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_get_value_cansleep);

12.设置gpio值(gpio可睡眠)

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1. void gpio_set_value_cansleep(unsigned gpio, int value)  
2. {  
3.     struct gpio_chip    *chip;  
4.     might_sleep_if(extra_checks);  
5.     chip = gpio_to_chip(gpio);  //获取gpio_chip  
6.     chip->set(chip, gpio - chip->base, value);    //调用gpio_chip的set方法  
7. }  
8. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_set_value_cansleep);  

void gpio_set_value_cansleep(unsigned gpio, int value){struct gpio_chip*chip;might_sleep_if(extra_checks);chip = gpio_to_chip(gpio);//获取gpio_chipchip->set(chip, gpio - chip->base, value);//调用gpio_chip的set方法}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_set_value_cansleep);

13.获取gpio值(gpio不可睡眠)

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1. #define gpio_get_value    __gpio_get_value    
2. int __gpio_get_value(unsigned gpio)  
3. {  
4.     struct gpio_chip    *chip;  
5.     chip = gpio_to_chip(gpio);  //获取gpio_chip  
6.     WARN_ON(chip->can_sleep);  
7.     return chip->get ? chip->get(chip, gpio - chip->base) : 0; //若存在gpio_chip的get方法则调用该方法  
8. }  
9. EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpio_get_value);  

#define gpio_get_value  __gpio_get_valueint __gpio_get_value(unsigned gpio){struct gpio_chip*chip;chip = gpio_to_chip(gpio);//获取gpio_chipWARN_ON(chip->can_sleep);return chip->get ? chip->get(chip, gpio - chip->base) : 0;//若存在gpio_chip的get方法则调用该方法}EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpio_get_value);

14.设置gpio值(gpio不可睡眠)

[cpp] view plaincopyprint?

1. #define gpio_set_value    __gpio_set_value    
2. void __gpio_set_value(unsigned gpio, int value)  
3. {  
4.     struct gpio_chip    *chip;  
5.     chip = gpio_to_chip(gpio);  //获取gpio_chip  
6.     WARN_ON(chip->can_sleep);  
7.     chip->set(chip, gpio - chip->base, value);    //调用gpio_chip的set方法  
8. }  
9. EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpio_set_value);  

#define gpio_set_value  __gpio_set_valuevoid __gpio_set_value(unsigned gpio, int value){struct gpio_chip*chip;chip = gpio_to_chip(gpio);//获取gpio_chipWARN_ON(chip->can_sleep);chip->set(chip, gpio - chip->base, value);//调用gpio_chip的set方法}EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpio_set_value);

15.请求一个gpio资源

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1. int gpio_request_one(unsigned gpio, unsigned long flags, const char *label)  
2. {  
3.     int err;  
4.     err = gpio_request(gpio, label);    //请求gpio资源  
5.     if (err)  
6.         return err;  
7.     if (flags & GPIOF_DIR_IN)   //输入gpio  
8.         err = gpio_direction_input(gpio);   //设置gpio为输入  
9.     else                        //输出gpio  
10.         err = gpio_direction_output(gpio,(flags & GPIOF_INIT_HIGH) ? 1 : 0);    //设置gpio为输出  
11.     if (err)    //出错  
12.         gpio_free(gpio);    //释放gpio资源   
13.     return err;  
14. }  
15. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_request_one);  

int gpio_request_one(unsigned gpio, unsigned long flags, const char *label){int err;err = gpio_request(gpio, label);//请求gpio资源if (err)return err;if (flags & GPIOF_DIR_IN)//输入gpioerr = gpio_direction_input(gpio);//设置gpio为输入else//输出gpioerr = gpio_direction_output(gpio,(flags & GPIOF_INIT_HIGH) ? 1 : 0);//设置gpio为输出if (err)//出错gpio_free(gpio);//释放gpio资源return err;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_request_one);

16.请求一组gpio资源

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1. int gpio_request_array(struct gpio *array, size_t num)  
2. {  
3.     int i, err;  
4.     for (i = 0; i < num; i++, array++) { //批量请求gpio资源  
5.         err = gpio_request_one(array->gpio, array->flags, array->label);  
6.         if (err)  
7.             goto err_free;  
8.     }  
9.     return 0;  
10. err_free:  
11.     while (i--)  
12.         gpio_free((--array)->gpio);  //释放gpio资源  
13.     return err;  
14. }  
15. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_request_array);  

int gpio_request_array(struct gpio *array, size_t num){int i, err;for (i = 0; i < num; i++, array++) {//批量请求gpio资源err = gpio_request_one(array->gpio, array->flags, array->label);if (err)goto err_free;}return 0;err_free:while (i--)gpio_free((--array)->gpio);//释放gpio资源return err;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_request_array);

17.释放一组gpio资源

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1. void gpio_free_array(struct gpio *array, size_t num)  
2. {  
3.     while (num--)  
4.         gpio_free((array++)->gpio);  //批量是否gpio资源  
5. }  
6. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_free_array);  

void gpio_free_array(struct gpio *array, size_t num){while (num--)gpio_free((array++)->gpio);//批量是否gpio资源}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_free_array);

18.根据gpio号获取对应的中断号

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1. int __gpio_to_irq(unsigned gpio)  
2. {  
3.     struct gpio_chip    *chip;  
4.     chip = gpio_to_chip(gpio);  //获取gpio_chip  
5.     return chip->to_irq?chip->to_irq(chip,gpio-chip->base):-ENXIO; //若gpio_chip的to_irq方法存在则调用其方法  
6. }  
7. EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpio_to_irq);  

int __gpio_to_irq(unsigned gpio){struct gpio_chip*chip;chip = gpio_to_chip(gpio);//获取gpio_chipreturn chip->to_irq?chip->to_irq(chip,gpio-chip->base):-ENXIO;//若gpio_chip的to_irq方法存在则调用其方法}EXPORT_SYMBOL_GPL(__gpio_to_irq);

19.gpio_chip创建用户接口

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1. static int gpiochip_export(struct gpio_chip *chip)  
2. {  
3.     int     status;  
4.     struct device   *dev;  
5.   
6.     if (!gpio_class.p)  
7.         return 0;  
8.     mutex_lock(&sysfs_lock);    //上互斥锁   
9.     dev = device_create(&gpio_class, chip->dev, MKDEV(0, 0), chip,"gpiochip%d", chip->base);  //创建设备  
10.     if (!IS_ERR(dev)) {  
11.         status = sysfs_create_group(&dev->kobj,&gpiochip_attr_group);  
12.     }   
13.     else  
14.         status = PTR_ERR(dev);  
15.     chip->exported = (status == 0);  //设置gpio_chip的exported标志  
16.     mutex_unlock(&sysfs_lock);  //解互斥锁   
17.   
18.     if (status) {  
19.         unsigned long   flags;  
20.         unsigned    gpio;  
21.         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
22.         gpio = chip->base;   //获取gpio_chip的基数  
23.         while (gpio_desc[gpio].chip == chip)    //遍历该gpio_chip管理的所有gpio_desc  
24.             gpio_desc[gpio++].chip = NULL;      //清除该gpio_desc的chip成员  
25.         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
26.         pr_debug("%s: chip %s status %d\n", __func__,chip->label, status);  
27.     }  
28.   
29.     return status;  
30. }  

static int gpiochip_export(struct gpio_chip *chip){intstatus;struct device*dev;if (!gpio_class.p)return 0;mutex_lock(&sysfs_lock);//上互斥锁dev = device_create(&gpio_class, chip->dev, MKDEV(0, 0), chip,"gpiochip%d", chip->base);//创建设备if (!IS_ERR(dev)) {status = sysfs_create_group(&dev->kobj,&gpiochip_attr_group);} elsestatus = PTR_ERR(dev);chip->exported = (status == 0);//设置gpio_chip的exported标志mutex_unlock(&sysfs_lock);//解互斥锁if (status) {unsigned longflags;unsignedgpio;spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁gpio = chip->base;//获取gpio_chip的基数while (gpio_desc[gpio].chip == chip)//遍历该gpio_chip管理的所有gpio_descgpio_desc[gpio++].chip = NULL;//清除该gpio_desc的chip成员spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁pr_debug("%s: chip %s status %d\n", __func__,chip->label, status);}return status;}

20.gpio_chip移除用户接口

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1. static void gpiochip_unexport(struct gpio_chip *chip)  
2. {  
3.     int status;  
4.     struct device   *dev;  
5.   
6.     mutex_lock(&sysfs_lock);    //上互斥锁   
7.     dev = class_find_device(&gpio_class, NULL, chip, match_export); //找到export的gpio_chip的设备文件  
8.     if (dev) {  
9.         put_device(dev);    //减少引用计数  
10.         device_unregister(dev); //注销设备文件   
11.         chip->exported = 0;  //清除export标志  
12.         status = 0; //设置status   
13.     }   
14.     else  
15.         status = -ENODEV;  
16.     mutex_unlock(&sysfs_lock);  //解互斥锁   
17.     if (status)  
18.         pr_debug("%s: chip %s status %d\n", __func__,chip->label, status);  
19. }  

static void gpiochip_unexport(struct gpio_chip *chip){intstatus;struct device*dev;mutex_lock(&sysfs_lock);//上互斥锁dev = class_find_device(&gpio_class, NULL, chip, match_export);//找到export的gpio_chip的设备文件if (dev) {put_device(dev);//减少引用计数device_unregister(dev);//注销设备文件chip->exported = 0;//清除export标志status = 0;//设置status} elsestatus = -ENODEV;mutex_unlock(&sysfs_lock);//解互斥锁if (status)pr_debug("%s: chip %s status %d\n", __func__,chip->label, status);}

21.gpio创建用户接口

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1. int gpio_export(unsigned gpio, bool direction_may_change)  
2. {  
3.     unsigned long   flags;  
4.     struct gpio_desc    *desc;  
5.     int status = -EINVAL;  
6.     const char  *ioname = NULL;  
7.   
8.     if (!gpio_class.p) {  
9.         pr_debug("%s: called too early!\n", __func__);  
10.         return -ENOENT;  
11.     }  
12.     if (!gpio_is_valid(gpio))   //验证gpio号的正确性  
13.         goto done;  
14.     mutex_lock(&sysfs_lock);    //上互斥锁   
15.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //上自旋锁  
16.     desc = &gpio_desc[gpio];    //获取gpio_desc数组项  
17.     if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)&& !test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags)) {  //已请求但没export  
18.         status = 0;  
19.         if (!desc->chip->direction_input|| !desc->chip->direction_output)   //gpio_chip不存在direction_input和direction_output方法  
20.             direction_may_change = false;   //那么gpio的方向不可能会改变  
21.     }  
22.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //解自旋锁  
23.     if (desc->chip->names && desc->chip->names[gpio - desc->chip->base])  //gpio_chip存在名字数组且存在对应数组项的名字  
24.         ioname = desc->chip->names[gpio - desc->chip->base];    //设置gpio名  
25.     if (status == 0) {  
26.         struct device   *dev;  
27.         dev = device_create(&gpio_class, desc->chip->dev, MKDEV(0, 0),desc, ioname ? ioname : "gpio%u", gpio);    //创建设备文件  
28.         if (!IS_ERR(dev)) {  
29.             status = sysfs_create_group(&dev->kobj,&gpio_attr_group);    //创建属性  
30.             if (!status && direction_may_change)    //gpio方向可能会改变  
31.                 status = device_create_file(dev,&dev_attr_direction);   //则创建跟方向相关的属性  
32.             if (!status && gpio_to_irq(gpio) >= 0&& (direction_may_change|| !test_bit(FLAG_IS_OUT,&desc->flags))) //可设置中断的引荐  
33.                 status = device_create_file(dev,&dev_attr_edge);    //则创建跟中断触发相关的属性  
34.             if (status != 0)  
35.                 device_unregister(dev); //注销设备  
36.         }   
37.         else  
38.             status = PTR_ERR(dev);  
39.         if (status == 0)  
40.             set_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags);  //设置export标志  
41.     }  
42.     mutex_unlock(&sysfs_lock);  //解互斥锁   
43. done:  
44.     if (status)  
45.         pr_debug("%s: gpio%d status %d\n", __func__, gpio, status);  
46.     return status;  
47. }  
48. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_export);  

int gpio_export(unsigned gpio, bool direction_may_change){unsigned longflags;struct gpio_desc*desc;intstatus = -EINVAL;const char*ioname = NULL;if (!gpio_class.p) {pr_debug("%s: called too early!\n", __func__);return -ENOENT;}if (!gpio_is_valid(gpio))//验证gpio号的正确性goto done;mutex_lock(&sysfs_lock);//上互斥锁spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//上自旋锁desc = &gpio_desc[gpio];//获取gpio_desc数组项if (test_bit(FLAG_REQUESTED, &desc->flags)&& !test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags)) {//已请求但没exportstatus = 0;if (!desc->chip->direction_input|| !desc->chip->direction_output)//gpio_chip不存在direction_input和direction_output方法direction_may_change = false;//那么gpio的方向不可能会改变}spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//解自旋锁if (desc->chip->names && desc->chip->names[gpio - desc->chip->base])//gpio_chip存在名字数组且存在对应数组项的名字ioname = desc->chip->names[gpio - desc->chip->base];//设置gpio名if (status == 0) {struct device*dev;dev = device_create(&gpio_class, desc->chip->dev, MKDEV(0, 0),desc, ioname ? ioname : "gpio%u", gpio);//创建设备文件if (!IS_ERR(dev)) {status = sysfs_create_group(&dev->kobj,&gpio_attr_group);//创建属性if (!status && direction_may_change)//gpio方向可能会改变status = device_create_file(dev,&dev_attr_direction);//则创建跟方向相关的属性if (!status && gpio_to_irq(gpio) >= 0&& (direction_may_change|| !test_bit(FLAG_IS_OUT,&desc->flags)))//可设置中断的引荐status = device_create_file(dev,&dev_attr_edge);//则创建跟中断触发相关的属性if (status != 0)device_unregister(dev);//注销设备} elsestatus = PTR_ERR(dev);if (status == 0)set_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags);//设置export标志}mutex_unlock(&sysfs_lock);//解互斥锁done:if (status)pr_debug("%s: gpio%d status %d\n", __func__, gpio, status);return status;}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_export);

22.gpio移除用户接口

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1. void gpio_unexport(unsigned gpio)  
2. {  
3.     struct gpio_desc    *desc;  
4.     int         status = 0;  
5.       
6.     if (!gpio_is_valid(gpio)) { //验证gpio号的正确性  
7.         status = -EINVAL;  
8.         goto done;  
9.     }  
10.     mutex_lock(&sysfs_lock);    //上锁互斥锁   
11.     desc = &gpio_desc[gpio];    //获取gpio_desc  
12.     if (test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags)) {   //判断是否export  
13.         struct device   *dev = NULL;  
14.         dev = class_find_device(&gpio_class, NULL, desc, match_export); //获取设备文件  
15.         if (dev) {  
16.             gpio_setup_irq(desc, dev, 0);   //中断gpio的处理  
17.             clear_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags);    //清除export标志  
18.             put_device(dev);    //增加dev引用计数  
19.             device_unregister(dev); //注销设备  
20.         }   
21.         else  
22.             status = -ENODEV;  
23.     }  
24.     mutex_unlock(&sysfs_lock);  //解锁互斥锁   
25. done:  
26.     if (status)  
27.         pr_debug("%s: gpio%d status %d\n", __func__, gpio, status);  
28. }  
29. EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_unexport);  

void gpio_unexport(unsigned gpio){struct gpio_desc*desc;intstatus = 0;if (!gpio_is_valid(gpio)) {//验证gpio号的正确性status = -EINVAL;goto done;}mutex_lock(&sysfs_lock);//上锁互斥锁desc = &gpio_desc[gpio];//获取gpio_descif (test_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags)) {//判断是否exportstruct device*dev = NULL;dev = class_find_device(&gpio_class, NULL, desc, match_export);//获取设备文件if (dev) {gpio_setup_irq(desc, dev, 0);//中断gpio的处理clear_bit(FLAG_EXPORT, &desc->flags);//清除export标志put_device(dev);//增加dev引用计数device_unregister(dev);//注销设备} elsestatus = -ENODEV;}mutex_unlock(&sysfs_lock);//解锁互斥锁done:if (status)pr_debug("%s: gpio%d status %d\n", __func__, gpio, status);}EXPORT_SYMBOL_GPL(gpio_unexport);

23.中断gpio处理

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1. static int gpio_setup_irq(struct gpio_desc *desc, struct device *dev,unsigned long gpio_flags)  
2. {  
3.     struct sysfs_dirent *value_sd;  
4.     unsigned long   irq_flags;  
5.     int ret, irq, id;  
6.   
7.     if ((desc->flags & GPIO_TRIGGER_MASK) == gpio_flags) //有FLAG_TRIG_FALL或FLAG_TRIG_RISE标志  
8.         return 0;  
9.     irq = gpio_to_irq(desc - gpio_desc);    //根据gpio获取对应的中断号  
10.     if (irq < 0)  
11.         return -EIO;  
12.     id = desc->flags >> ID_SHIFT;  //#define ID_SHIFT  16  
13.     value_sd = idr_find(&dirent_idr, id);   //获取设备id  
14.     if (value_sd)   //获取设备id成功,说明是申请过gpio中断的了  
15.         free_irq(irq, value_sd);    //释放中断  
16.     desc->flags &= ~GPIO_TRIGGER_MASK;   //屏蔽gpio_desc标志位FLAG_TRIG_FALL或FLAG_TRIG_RISE  
17.     if (!gpio_flags) {  //gpio_unexport中的gpio_setup_irq跑到这里返回  
18.         ret = 0;  
19.         goto free_id;  
20.     }  
21.     irq_flags = IRQF_SHARED;    //设置为共享中断类型  
22.     if (test_bit(FLAG_TRIG_FALL, &gpio_flags))  //FLAG_TRIG_FALL 下降沿触发  
23.         irq_flags |= test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags) ?IRQF_TRIGGER_RISING : IRQF_TRIGGER_FALLING;  
24.     if (test_bit(FLAG_TRIG_RISE, &gpio_flags))  //FLAG_TRIG_RISE 上升沿触发  
25.         irq_flags |= test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags) ?IRQF_TRIGGER_FALLING : IRQF_TRIGGER_RISING;  
26.     if (!value_sd) {    //获取设备id不成功  
27.         value_sd = sysfs_get_dirent(dev->kobj.sd, NULL, "value");    //获取设备id  
28.         if (!value_sd) {  
29.             ret = -ENODEV;  
30.             goto err_out;  
31.         }  
32.         do {  
33.             ret = -ENOMEM;  
34.             if (idr_pre_get(&dirent_idr, GFP_KERNEL))  
35.                 ret = idr_get_new_above(&dirent_idr, value_sd,1, &id);  
36.         } while (ret == -EAGAIN);//id机制中获取新的id该id指向value_sd  
37.         if (ret)  
38.             goto free_sd;  
39.         desc->flags &= GPIO_FLAGS_MASK;      //设置gpio_desc标志  
40.         desc->flags |= (unsigned long)id << ID_SHIFT;  //或上idr机制获取的id  
41.         if (desc->flags >> ID_SHIFT != id) {   //验证下是否id存放正确  
42.             ret = -ERANGE;  
43.             goto free_id;  
44.         }  
45.     }  
46.     ret = request_any_context_irq(irq, gpio_sysfs_irq, irq_flags,"gpiolib", value_sd);  //申请中断  
47.     if (ret < 0)  
48.         goto free_id;  
49.     desc->flags |= gpio_flags;   //gpio_desc设置传递进来的标志  
50.     return 0;  
51. free_id:  
52.     idr_remove(&dirent_idr, id);  
53.     desc->flags &= GPIO_FLAGS_MASK;  
54. free_sd:  
55.     if (value_sd)  
56.         sysfs_put(value_sd);  
57. err_out:  
58.     return ret;  
59. }  

static int gpio_setup_irq(struct gpio_desc *desc, struct device *dev,unsigned long gpio_flags){struct sysfs_dirent*value_sd;unsigned longirq_flags;intret, irq, id;if ((desc->flags & GPIO_TRIGGER_MASK) == gpio_flags)//有FLAG_TRIG_FALL或FLAG_TRIG_RISE标志return 0;irq = gpio_to_irq(desc - gpio_desc);//根据gpio获取对应的中断号if (irq < 0)return -EIO;id = desc->flags >> ID_SHIFT;//#define ID_SHIFT16value_sd = idr_find(&dirent_idr, id);//获取设备idif (value_sd)//获取设备id成功,说明是申请过gpio中断的了free_irq(irq, value_sd);//释放中断desc->flags &= ~GPIO_TRIGGER_MASK;//屏蔽gpio_desc标志位FLAG_TRIG_FALL或FLAG_TRIG_RISEif (!gpio_flags) {//gpio_unexport中的gpio_setup_irq跑到这里返回ret = 0;goto free_id;}irq_flags = IRQF_SHARED;//设置为共享中断类型if (test_bit(FLAG_TRIG_FALL, &gpio_flags))//FLAG_TRIG_FALL 下降沿触发irq_flags |= test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags) ?IRQF_TRIGGER_RISING : IRQF_TRIGGER_FALLING;if (test_bit(FLAG_TRIG_RISE, &gpio_flags))//FLAG_TRIG_RISE 上升沿触发irq_flags |= test_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags) ?IRQF_TRIGGER_FALLING : IRQF_TRIGGER_RISING;if (!value_sd) {//获取设备id不成功value_sd = sysfs_get_dirent(dev->kobj.sd, NULL, "value");//获取设备idif (!value_sd) {ret = -ENODEV;goto err_out;}do {ret = -ENOMEM;if (idr_pre_get(&dirent_idr, GFP_KERNEL))ret = idr_get_new_above(&dirent_idr, value_sd,1, &id);} while (ret == -EAGAIN);//id机制中获取新的id该id指向value_sdif (ret)goto free_sd;desc->flags &= GPIO_FLAGS_MASK;//设置gpio_desc标志desc->flags |= (unsigned long)id << ID_SHIFT;//或上idr机制获取的idif (desc->flags >> ID_SHIFT != id) {//验证下是否id存放正确ret = -ERANGE;goto free_id;}}ret = request_any_context_irq(irq, gpio_sysfs_irq, irq_flags,"gpiolib", value_sd);//申请中断if (ret < 0)goto free_id;desc->flags |= gpio_flags;//gpio_desc设置传递进来的标志return 0;free_id:idr_remove(&dirent_idr, id);desc->flags &= GPIO_FLAGS_MASK;free_sd:if (value_sd)sysfs_put(value_sd);err_out:return ret;}

四.sysfs的初始化

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1. static int __init gpiolib_sysfs_init(void)  
2. {  
3.     int status;  
4.     unsigned long   flags;  
5.     unsigned    gpio;  
6.   
7.     status = class_register(&gpio_class);   //注册gpio_class  
8.     if (status < 0)  
9.         return status;  
10.   
11.     spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);  
12.     for (gpio = 0; gpio < ARCH_NR_GPIOS; gpio++) {   //遍历全局gpio_desc数组  
13.         struct gpio_chip    *chip;  
14.   
15.         chip = gpio_desc[gpio].chip;    //获取数组项的gpio_chip  
16.         if (!chip || chip->exported) //gpio_chip为空或已经exported了  
17.             continue;  
18.   
19.         spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  //上自旋锁  
20.         status = gpiochip_export(chip); //exported该项  
21.         spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);   //解自旋锁  
22.     }  
23.     spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);  
24.   
25.   
26.     return status;  
27. }  
28. postcore_initcall(gpiolib_sysfs_init);  

static int __init gpiolib_sysfs_init(void){intstatus;unsigned longflags;unsignedgpio;status = class_register(&gpio_class);//注册gpio_classif (status < 0)return status;spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);for (gpio = 0; gpio < ARCH_NR_GPIOS; gpio++) {//遍历全局gpio_desc数组struct gpio_chip*chip;chip = gpio_desc[gpio].chip;//获取数组项的gpio_chipif (!chip || chip->exported)//gpio_chip为空或已经exported了continue;spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);//上自旋锁status = gpiochip_export(chip);//exported该项spin_lock_irqsave(&gpio_lock, flags);//解自旋锁}spin_unlock_irqrestore(&gpio_lock, flags);return status;}postcore_initcall(gpiolib_sysfs_init);