linux应用开发：用户空间如何通过sysfs控制GPIO

 
  开发环境 
 

 
  Ubuntu：14.04 
 

 
  开发板：A33-Vstar 
 

 
  开发板系统：linux-3.4.39 
 

 
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启用GPIO sysfs interface 
 

 
  首先看系统中有没有“/sys/class/gpio”这个文件夹。如果没有在编译内核的时候打开 Device Drivers-> GPIO Support-> /sys/class/gpio/… (sysfs interface) 
 

 
计算GPIO引脚编号 
 

 
  打开linux-3.4/arch/arm/mach-sunxi/include/mach/gpio.h 
 

 
  可以看到如下定义： 
 

   #define SUNXI_PA_BASE 0 
 

   #define SUNXI_PB_BASE 32 
 

   #define SUNXI_PC_BASE 64 
 

   #define SUNXI_PD_BASE 96 
 

   #define SUNXI_PE_BASE 128 
 

   #define SUNXI_PF_BASE 160 
 

   #define SUNXI_PG_BASE 192 
 

   #define SUNXI_PH_BASE 224 
 

   #define SUNXI_PI_BASE 256 
 

   #define SUNXI_PJ_BASE 288 
 

   #define SUNXI_PK_BASE 320 
 

   #define SUNXI_PL_BASE 352 
 

   #define SUNXI_PM_BASE 384 
 

   #define SUNXI_PN_BASE 416 
 

 
  规律： 
 

 
  GPIOn_x的编号为32*n+x，例如此处用的GPIO1_6的编号为32*1+6=38。 
 

 
  例如，我们想操作GPIO_PH7引脚，编号为： 
 

 
  SUNXI_PH_BASE+引脚编号，即：224+7=231 
 

 
  注：也可以用以下方式取得GPIO编号信息，在终端中敲入以下命令: 
 

 
  $ cd /sys/class/gpio   
 

 
  $ for i in gpiochip* ; do echo `cat $i/label`: `cat $i/base` ; done   
 

 
  但是A33不支持。 
 

 
GPIO控制测试 
 

 
  1）echo 231 > /sys/class/gpio/export 
 

 
  执行此命令会在gpio/下生成gpio231目录 
 

 
  2）echo out > gpio231/direction 
 

 
  设置GPIO_PH7方向为输出 
 

 
  3）控制 
 

 
  echo 1 > gpio231/value 
 

 
  设置GPIO_PH7为高电平 
 

 
  echo 0 > gpio231/value 
 

 
  设置GPIO_PH7为低电平 
 

 
  4）关闭控制 
 

 
  echo 231 > /sys/class/gpio/unexport 
 

 
说明 
 

 
  1）/sys/class/gpio/export文件用于通知系统需要导出控制的GPIO引脚编号 
 

 
  2）/sys/class/gpio/unexport 用于通知系统取消导出 
 

 
  3）/sys/class/gpio/gpiochipX目录保存系统中GPIO寄存器的信息，包括每个寄存器控制引脚的起始编号base，寄存器名称，引脚总数。 
 

 
  4）向/sys/class/gpio/export写入编号，比如12号引脚，echo 12 > /sys/class/gpio/export，命令成功后生成/sys/class/gpio/gpio12目录，如果没有出现相应的目录，说明此引脚不可导出。 
 

 
  5）gpio231/下文件说明 
 

direction 这个文件是控制你是输出还是输入模式
如果想设置为输入：echo in > direction
如果想设置为输出：echo out > direction
value 这个文件是在输出模式时，控制高低电平
高电平：echo 1 > value
低电平：echo 0 > value
edge 这个控制中断触发模式
无： echo none > edge
上升沿触发：echo rising > edge
下降沿触发：echo falling > edge
轮询：echo both > edge
active_low: 这个按照官方的说法是这个翻转电平，输入非零的数即上升沿变为下降沿。
o: echo 0 > active_low
非零的数： echo 3 > active_low

 
用户空间编程控制 
 

   #include <stdio.h> 
 

   #include <stdlib.h> 
 

   #include <unistd.h> 
 

   #include <string.h> 
 

   #define GPIO_PH7 231 
 

   int main(void) 
 

{

   FILE *p=NULL; 
 

   int i=0; 
 

   p = fopen("/sys/class/gpio/export","w"); 
 

   fprintf(p,"%d", GPIO_PH7); 
 

   fclose(p); 
 

   p = fopen("/sys/class/gpio/gpio231/direction","w"); 
 

   fprintf(p,"out"); 
 

   fclose(p); 
 

   printf("running.\n\n"); 
 

   for(i=0; i<50; i++) 
 

{

   printf("gpio_ph7 value is 1.\n"); 
 

   p = fopen("/sys/class/gpio/gpio231/value","w"); 
 

   fprintf(p,"%d",1); 
 

   sleep(1); 
 

   fclose(p); 
 

   printf("gpio_ph7 value is 0.\n"); 
 

   p = fopen("/sys/class/gpio/gpio231/value","w"); 
 

   fprintf(p,"%d",0); 
 

   sleep(1); 
 

   fclose(p); 
 

}

   p = fopen("/sys/class/gpio/unexport","w"); 
 

   fprintf(p,"%d", GPIO_PH7); 
 

   fclose(p); 
 

   return 0; 
 

}

linux应用开发：用户空间如何通过sysfs控制GPIO

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