"GPIO子系统框架"
GPIO(General Purpose Input/Output)子系统是嵌入式系统中一个关键的部分,它允许处理器与外部硬件设备进行交互。GPIO子系统框架主要负责管理和控制系统的GPIO引脚,这些引脚可以作为输入或输出,用于检测或驱动外部信号。在本文中,我们将深入探讨GPIO子系统的框架以及相关寄存器。
在GPIO子系统中,每个GPIO引脚都有相应的寄存器来控制其状态和功能。以下是几个重要的GPIO控制寄存器及其功能:
1. GPIO数据寄存器(GPIO_DR):位于0x209_C000,这是一个32位的读写寄存器,用于读取或设置GPIO端口的输出数据。当配置为输出模式时,你可以通过这个寄存器设置GPIO的高电平或低电平。如果是输入模式,它会返回对应GPIO的状态。
2. GPIO方向寄存器(GPIO_GDIR):位于0x209_C004,同样是一个32位的读写寄存器,用于设置GPIO端口的输入输出方向。每一位对应一个GPIO引脚,值为0表示配置为输入,值为1表示配置为输出。
3. GPIO垫状态寄存器(GPIO_PSR):位于0x209_C008,是一个只读寄存器,用于获取GPIO引脚的当前电平状态,无论GPIO被配置为输入还是输出。
4. GPIO中断配置寄存器(GPIO_ICR1和GPIO_ICR2):位于0x209_C00C和0x209_C010,这两个寄存器用于设置GPIO引脚的中断类型,例如边沿触发或电平触发,以及中断极性(上升沿、下降沿或高电平、低电平)。
5. GPIO中断屏蔽寄存器(GPIO_IMR):位于0x209_C014,用于启用或禁用GPIO中断。如果某个位置1,则对应的中断被启用;如果清0,则中断被禁用。
6. GPIO中断状态寄存器(GPIO_ISR):位于0x209_C018,是一个只写寄存器,用于读取和清除GPIO中断状态。写入1到某位置可以清除相应的中断标志。
7. GPIO边缘选择寄存器(GPIO_EDGE_SEL):位于0x209_C01C,用于选择GPIO中断的触发方式,是上升沿还是下降沿。
在上述的硬件描述中,我们还看到了设备树节点信息,如"gpio1: gpio@0209c000",这表明GPIO控制器的基地址是0x209c000,并且它兼容于"FSL,imx6ul-gpio"和"FSL,imx35-gpio"这两种GPIO控制器。另外,"interrupts"属性指定了GPIO中断连接到GIC(Generic Interrupt Controller)的SPI66和SPI67中断,中断类型为级别高的中断。
在实际应用中,开发者通常会通过驱动程序来操作这些寄存器,实现对GPIO引脚的控制,包括设置引脚状态、配置中断和处理中断事件。这些操作通常封装在内核提供的GPIO框架中,使得用户空间应用程序可以通过标准API接口进行调用,而无需直接操作底层硬件。通过理解GPIO子系统的框架和寄存器工作原理,开发者能够更好地设计和调试与GPIO相关的嵌入式系统功能。