瑞芯微RK3568芯片是一款定位中高端的通用型SOC，采用22nm制程工藝，搭載一顆四核Cortex-A55處理器和Mali G52 2EE圖形處理器。RK3568支持4K解碼和1080P編碼，支持SATA/PCIE/USB3.0外圍接口。RK3568內置獨立NPU，可用于輕量級人工智能應用。RK3568支持安卓11和linux系統，主要面向物聯網網關、NVR存儲、工控平板、工業檢測、工控盒、卡拉OK、云終端、車載中控等行業。

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第134章 三級節點操作函數實驗

在上一個章節中講解了新版本GPIO子系統中的GPIO操作實驗，而在進行操作之前首先要獲取相應的gpio描述，在前面的示例中獲取的都是二級節點的GPIO描述，那如果我們要如何獲取下面led1和led2兩個三級節點的gpio描述呢？

my_gpio:gpio1_a0 {

compatible = "mygpio";

led1{

my-gpios = <&gpio1 RK_PA0 GPIO_ACTIVE_HIGH>, <&gpio1 RK_PB1 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

pinctrl-names = "default";

pinctrl-0 = <&mygpio_ctrl>;

};

led2{

my-gpios = <&gpio1 RK_PB0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

};

};

AI寫代碼

cpp

如果仍舊使用gpiod_get來獲取gpio描述會發現是獲取不成功呢，獲取三級節點的GPIO描述要使用什么函數呢，帶著疑問，讓我們進入本章節的學習吧。

134.1函數介紹

1計算子節點數量

函數原型

unsigned int device_get_child_node_count(struct device *dev);

頭文件

。

參數：

struct device類型的指針dev，表示要計算子節點數量的設備節點。

函數功能：

用于計算給定設備節點 dev的子節點數量。

返回值：

如果成功獲取子節點數量，返回一個大于 0的無符號整數，表示設備節點的子節點數量。如果獲取失敗，返回值為0。

該函數的功能是通過給定設備節點 dev來計算其子節點的數量。它可以用于在設備驅動程序中了解設備節點的層級結構，以及設備節點下子節點的數量。

2獲取指定節點的GPIO結構描述

（1）函數原型：

struct gpio_desc *fwnode_get_named_gpiod(struct fwnode_handle *fwnode, const char *propname, int index, enum gpiod_flags dflags, const char *label);

（2）頭文件：

。

（3）參數：

fwnode：指向struct fwnode_handle的指針，表示要獲取GPIO的節點對象地址。

propname：屬性名，指定要獲取的GPIO的屬性名稱。

index：索引值，用于指定要獲取的GPIO在屬性中的索引，用于GPIO屬性值包含多個GPIO引腳描述時。

dflags：獲得到GPIO后的初始化配置，可以使用以下枚舉值：

GPIOD_ASIS：不進行初始化。

GPIOD_IN：初始化為輸入模式。

GPIOD_OUT_LOW：初始化為輸出模式，輸出低電平。

GPIOD_OUT_HIGH：初始化為輸出模式，輸出高電平。

label：標簽，用于標識GPIO的描述。

（4）函數功能：

該函數通過指定節點的對象地址獲取子節點中的GPIO結構描述。

（5）返回值：

返回一個指向 struct gpio_desc的指針，表示獲取到的GPIO結構描述。如果獲取失敗，返回值為NULL。

該函數的功能是通過給定的節點對象地址 fwnode，獲取指定屬性名propname中的GPIO結構描述。可以通過index參數指定在屬性中的索引。獲取到的GPIO結構描述可以用于后續的GPIO操作。函數還可以根據dflags參數指定GPIO的初始化配置，例如設置為輸入或輸出模式，并指定輸出的默認電平。label參數用于提供GPIO的描述標簽。函數返回獲取到的GPIO結構描述指針，如果獲取失敗，則返回NULL。

3獲取下一個子節點對象地址

函數原型：

struct fwnode_handle *device_get_next_child_node(struct device *dev, struct fwnode_handle *child);

頭文件：

。

參數：

dev：指向struct device的指針，表示父設備節點。

child：指向struct fwnode_handle的指針，表示當前子設備節點。

函數功能：

用于獲取給定父設備節點 dev的下一個子設備節點。

返回值：

返回一個指向 struct fwnode_handle的指針，表示下一個子設備節點。如果沒有下一個子設備節點，返回值為NULL。

該函數的功能是在給定的父設備節點 dev下獲取當前子設備節點child的下一個子設備節點。通過調用這個函數，可以遍歷父設備節點的所有子設備節點。函數返回下一個子設備節點的struct fwnode_handle指針，如果沒有下一個子設備節點，則返回NULL。這個函數在設備驅動程序開發中常用于遍歷設備樹中的設備節點。

134.2設備樹的修改

本小節修改好的設備樹以及編譯好的boot.img鏡像存放路徑為：iTOP-RK3568開發板【底板V1.7版本】\03_【iTOP-RK3568開發板】指南教程\02_Linux驅動配套資料\04_Linux驅動例程\88_gpioctrl07\01_內核鏡像。

由于本章節要獲取到三級節點的GPIO描述，所以要對rk3568-evb1-ddr4-v10.dtsi設備樹進行內容的修改，將根節點中的gpiol_a0修改為以下內容：

my_gpio:gpio1_a0 {

compatible = "mygpio";

led1{

my-gpios = <&gpio1 RK_PA0 GPIO_ACTIVE_HIGH>, <&gpio1 RK_PB1 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

pinctrl-names = "default";

pinctrl-0 = <&mygpio_ctrl>;

};

led2{

my-gpios = <&gpio1 RK_PB0 GPIO_ACTIVE_HIGH>;

};

};

AI寫代碼

cpp

添加完成如下圖所示：

圖134-1

至此，關于設備樹相關的修改就完成了，保存退出之后，編譯內核，然后將生成的boot.img鏡像燒寫到開發板上即可。

134.3驅動程序的編寫

本實驗對應的網盤路徑為：iTOP-RK3568開發板【底板V1.7版本】\03_【iTOP-RK3568開發板】指南教程\02_Linux驅動配套資料\04_Linux驅動例程\88_gpioctrl07\02_module。

編寫完成的gpio_api.c代碼如下所示:

#include

#include

#include

#include

#include

unsigned int count;

struct fwnode_handle *child_fw = NULL;

struct gpio_desc *led[2];

int i = 0;

int num = 0;

//平臺設備初始化函數

static int my_platform_probe(struct platform_device *dev)

{

printk("This is my_platform_probe\n");

//獲取父設備節點的子設備節點數量

count = device_get_child_node_count(&dev->dev);

printk("count is %d\n", count);

for (i = 0; i < count; i++) {

//獲取下一個子設備節點

child_fw = device_get_next_child_node(&dev->dev, child_fw);

if (child_fw) {

//獲取子設備節點中名為"my-gpios"的GPIO描述

led[i] = fwnode_get_named_gpiod(child_fw, "my-gpios", 0, 0, "LED");

}

//將GPIO描述轉換為GPIO號

num = desc_to_gpio(led[i]);

printk("num is %d\n", num);

}

return 0;

}

//平臺設備的移除函數

static int my_platform_remove(struct platform_device *pdev)

{

printk(KERN_INFO "my_platform_remove: Removing platform device\n");

//清理設備特定的操作

// ...

return 0;

}

const struct of_device_id of_match_table_id[] = {

{.compatible="mygpio"},

};

//定義平臺驅動結構體

static struct platform_driver my_platform_driver = {

.probe = my_platform_probe,

.remove = my_platform_remove,

.driver = {

.name = "my_platform_device",

.owner = THIS_MODULE,

.of_match_table = of_match_table_id,

},

};

//模塊初始化函數

static int __init my_platform_driver_init(void)

{

int ret;

//注冊平臺驅動

ret = platform_driver_register(&my_platform_driver);

if (ret) {

printk(KERN_ERR "Failed to register platform driver\n");

return ret;

}

printk(KERN_INFO "my_platform_driver: Platform driver initialized\n");

return 0;

}

//模塊退出函數

static void __exit my_platform_driver_exit(void)

{

//注銷平臺驅動

platform_driver_unregister(&my_platform_driver);

printk(KERN_INFO "my_platform_driver: Platform driver exited\n");

}

module_init(my_platform_driver_init);

module_exit(my_platform_driver_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");

MODULE_AUTHOR("topeet");

AI寫代碼

cpp

134.4運行測試

134.4.1編譯驅動程序

在上一小節中的gpio_api.c代碼同一目錄下創建Makefile文件，Makefile文件內容如下所示：

export ARCH=arm64#設置平臺架構

export CROSS_COMPILE=aarch64-linux-gnu-#交叉編譯器前綴

obj-m += gpio_api.o #此處要和你的驅動源文件同名

KDIR :=/home/topeet/Linux/linux_sdk/kernel #這里是你的內核目錄

PWD ?= $(shell pwd)

all:

make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules #make操作

clean:

make -C $(KDIR) M=$(PWD) clean #make clean操作

AI寫代碼

cpp

對于Makefile的內容注釋已在上圖添加，保存退出之后，來到存放gpio_api.c和Makefile文件目錄下，如下圖（圖134-2）所示：

圖 134-2

然后使用命令“make”進行驅動的編譯，編譯完成如下圖（圖134-3）所示：

圖 134-3

編譯完生成gpio_api.ko目標文件，如下圖（圖134-4）所示：

圖 134-4

至此驅動模塊就編譯成功了。

134.4.2運行測試

首先需要確保當前開發板使用的內核鏡像是我們在134.2小節中修改設備樹后編譯生成的鏡像，然后

啟動開發板，使用以下命令進行驅動的加載，如下圖（圖134-5）所示：

insmod gpio_api.ko

圖 134-5

首先打印出了子節點的數量為2，也就是led1和led2，接下來的兩個num值分別為32和40，分別對應兩個節點的第一個GPIO屬性的引腳編號，前面也學習過了換算相關的知識，gpio1 RK_PA0和gpio1 RK_PB0分貝對應32和40，匹配正確，然后使用以下命令進行驅動的卸載，如下圖所示：

rmmod gpio_api.ko

圖 134-6

至此，三級節點操作函數實驗就完成了。