目录
6 费曼学习法：于是我自己录制了一个讲解pinctrl子系统的视频
1 引入
无论STM32还是IMX6ULL，如果我们想用某个引脚控制LED灯的亮灭，那么一般来说我们要对引脚进行上图所示的配置，在Linux内核中配置引脚的功能和电气属性是由pinctrl子系统来做的。pinctrl子系统主要有三个作用：
- 功能1：引脚的枚举和命名(Enumerating and naming)
- 功能2：引脚复用(Multiplexing)
- 功能3：设置电气属性(Configuration)
另外，Linux内核中的pinctrl子系统相关代码，芯片厂家都已经实现好了，使用者不需要写代码，只需要修改设备树文件即可。
2 设备树中的pinctrl
不同的厂家的pinctrl设备树格式不一样，这里以imx6ull平台为例，后面的代码阅读是以imx6ull提供的Linux4.9.88内核源码为例进行阅读讲解。
2.1 iomuxc节点
先看iomuxc节点
iomuxc: iomuxc@020e0000 {
compatible = "fsl,imx6ul-iomuxc";
reg = <0x020e0000 0x4000>;
imx6ul-evk {
pinctrl_hog_1: hoggrp-1 {
fsl,pins = <
MX6UL_PAD_UART1_RTS_B__GPIO1_IO19 0x17059 /* SD1 CD */
MX6UL_PAD_GPIO1_IO05__USDHC1_VSELECT 0x17059 /* SD1 VSELECT */
MX6UL_PAD_GPIO1_IO09__GPIO1_IO09 0x17059 /* SD1 RESET */
>;
};
pinctrl_csi1: csi1grp {
fsl,pins = <
MX6UL_PAD_CSI_MCLK__CSI_MCLK 0x1b088
MX6UL_PAD_CSI_PIXCLK__CSI_PIXCLK 0x1b088
...没写全...
MX6UL_PAD_CSI_DATA06__CSI_DATA08 0x1b088
MX6UL_PAD_CSI_DATA07__CSI_DATA09 0x1b088
>;
};
pinctrl_i2c1: i2c1grp {
fsl,pins = <
MX6UL_PAD_UART4_TX_DATA__I2C1_SCL 0x4001b8b0
MX6UL_PAD_UART4_RX_DATA__I2C1_SDA 0x4001b8b0
>;
};
}
};
fsl，pins里面的信息就是寄存器的偏移地址和值，用来配置某个引脚的复用和电气属性的，比如以为例
MX6UL_PAD_UART1_RTS_B__GPIO1_IO19 0x17059 /* SD1 CD */
其中MX6UL_PAD_UART1_RTS_B__GPIO1_IO19是一个宏定义，
#define MX6UL_PAD_UART1_RTS_B__GPIO1_IO19 0x0090 0x031c 0x0000 5 0
如果把宏定义替换一下，那么MX6UL_PAD_UART1_RTS_B__GPIO1_IO19 0x17059 /* SD1 CD */就是
0x0090 0x031c 0x0000 5 0 0x17059
这六个值分别是
mux_reg conf_reg input_reg mux_mode input_val conf_reg
根据这6个值就可以配置一个引脚的复用和电气属性了，
2.2 其他节点怎么使用pinctrl控制器
比如i2c1
&i2c1 {
clock-frequency = <100000>;
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&pinctrl_i2c1>;
status = "okay";}；
这样i2c1节点就使用了pinctrl提供的引脚配置。
到此为止其实pinctrl子系统就可以算讲完了，因为可以用了，后面的讲解是为了理解，然后阅读了Linux内核源码。
3 pin controller代码流程以及相关数据结构
我直接画了一个图用于讲解pin controller的代码流程和相关数据结构。
首先设备树中的iomuxc节点会被转化成一个platform_device，然后根据compatible = "fsl,imx6ul-iomuxc"进行匹配时，imx6ul_pinctrl_probe函数会被调用，在这个函数中，先是取出了pinctrl_info = (struct imx_pinctrl_soc_info *) match->data;这里面其实就是pins的枚举，然后又调用了 imx_pinctrl_probe(pdev, pinctrl_info);函数，在这个函数中分配了一个pinctrl_desc结构体，
imx_pinctrl_desc->name = dev_name(&pdev->dev);
imx_pinctrl_desc->pins = info->pins;
imx_pinctrl_desc->npins = info->npins;
imx_pinctrl_desc->pctlops = &imx_pctrl_ops;
imx_pinctrl_desc->pmxops = &imx_pmx_ops;
imx_pinctrl_desc->confops = &imx_pinconf_ops;
imx_pinctrl_desc->owner = THIS_MODULE;
然后在这个结构体中，分别包含了pins，还有一些操作函数，然后又调用了imx_pinctrl_probe_dt(pdev, info);在这里面解析设备树得到了那些寄存器地址和寄存器值。然后调用ipctl->pctl = devm_pinctrl_register(&pdev->dev, imx_pinctrl_desc, ipctl);函数，这个函数里面构造了struct pinctrl_dev *pctldev;结构体，这个struct pinctrl_dev *pctldev;结构体里面就包含了pins,操作函数，还有寄存器值和寄存器地址等所有的信息。
4 device client代码流程以及相关数据结构
首先看一下device client的数据结构，我画了一个图表示
然后接下来看一下Linux内核源码，看看上面的这些数据结构他的构造过程，我也直接画了一个图。
5 阅读内核源码时的相关疑问
您好！您的理解是正确的。在这段代码中，platform_set_drvdata(pdev, ipctl); 调用了 platform_set_drvdata 函数，将 ipctl 与平台设备 pdev 关联起来。这样，当您在设备驱动程序中需要访问设备的私有数据时，您就可以使用 platform_get_drvdata 函数来获取 ipctl。
ipctl 是一个指向 imx_pinctrl 结构体的指针，它包含了从设备树中解析出来的引脚寄存器信息。这些信息被保存在 ipctl->info->pin_regs 数组中，每个元素都是一个 imx_pin_reg 结构体，表示一个引脚的寄存器信息。
因此，在这段代码中，从设备树中解析出来的引脚寄存器信息被保存在了 pdev->dev.driver_data 中。希望这些信息对您有所帮助！