三星4412设备树教程：用Pinctrl控制GPIO点亮夜空

"本教程详细讲解了如何利用设备树中的pinctrl控制GPIO，以三星Exynos 4412为例，展示了如何修改设备树文件和使用相关API。适合Linux驱动程序初学者学习。" 在Linux操作系统中，设备树（Device Tree）是一种描述硬件结构的数据结构，它以树形结构表示系统中的所有硬件组件，包括CPU、内存、外设等。设备树使得操作系统能够灵活地适应不同硬件平台，而无需修改大量内核代码。在嵌入式系统中，特别是对于那些基于ARM架构的SoC（System on Chip），设备树尤为重要。 Pinctrl（Pin Control）是Linux内核中用于管理SoC引脚配置的机制。它的引入旨在分离硬件驱动对引脚的具体操作，使得驱动开发者可以专注于功能实现，而不是底层硬件配置。Pinctrl提供了一种抽象接口，允许驱动程序通过标准API来控制引脚的配置，如输入/输出模式、上下拉电阻、速度和电流限制等。这样，即使硬件厂商的引脚配置不同，驱动代码也能保持一致。 在三星Exynos 4412 SoC的例子中，我们需要查阅相关文档，例如内核目录下的`Documentation/devicetree/bindings/pinctrl/samsung-pinctrl.txt`，以了解如何配置pinctrl。在这个例子中，我们关注的是L0-2引脚，其基地址为0x11000000。我们将在`arch/arm/boot/dts/exynos4412-pinctrl.dtsi`文件中添加所需的引脚配置。 为了控制L0-2引脚，我们需要在设备树的适当位置添加节点。在pinctrl_1一级节点下，我们创建了两个子节点，`my_gpio1_high`和`my_gpio1_low`，分别代表高电平和低电平输出。这些节点包含以下关键属性： 1. `samsung,pins`: 指定使用的引脚，这里是"L2-0"。 2. `samsung,pin-function`: 设置引脚的功能，1通常表示输出模式。 3. `samsung,pin-val`: 设置引脚的初始值，1表示高电平，0表示低电平。 4. `samsung,pin-pud`: 设置引脚的上拉或下拉状态，这里使用`EXYNOS_PIN_PULL_UP`表示上拉模式。 完成这些配置后，还需要在设备树的根节点下添加自己的设备节点，以便驱动程序能够找到并使用这些配置。这通常涉及到创建一个新的设备节点，并在其中声明对pinctrl节点的引用。 驱动程序编写时，会通过`of_get_pinctrl()`函数获取到pinctrl对象，然后使用`of_pinctrl_get_function()`来选择配置好的引脚功能，最后使用`pinctrl_select_state()`切换到该功能状态。这样，驱动就能按照设备树中定义的方式正确控制GPIO引脚。 总结来说，通过设备树和pinctrl机制，我们可以高效且灵活地管理三星Exynos 4412 SoC上的GPIO引脚，实现夜空中最亮的灯或其他类似应用。这个过程涉及查找和理解硬件文档、修改设备树文件以及在驱动程序中正确使用pinctrl API。对于Linux驱动开发的学习者而言，这是一个很好的实践案例。