介绍
这节通过在nanopi的设备树中添加LED子节点，来实现一个LED驱动。由于linux内核支持LED驱动框架并且有通用的LED驱动，因此这里只需按照驱动要求添加设备树节点就可以了，不用我们自己重写LED驱动。这一节先在设备树中添加一个LED节点，重新编译设备树测试效果，然后对内核中drivers/leds/leds-gpio.c进行分析，看该LED驱动是如何实现的。
添加设备树节点
我们在sun8i-h3-nanopi-neo-air.dts中添加如下内容：
/ {
...
mygpio-leds {
compatible = "gpio-leds"; /* 才能被识别为Led */
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&test_pin>;
test {
label = "nanopi:red:test";
gpios = <&pio 6 11 GPIO_ACTIVE_HIGH>; /* PG11 */
default-state = "on";
};
};
}
&pio {
...
test_pin: test_pin@0 {
pins = "PG11";
function = "gpio_out";
};
}该节点分为两部分，第一部分是mygpio-leds子节点，第二部分是test_pin@0子节点。第一个节点是根节点下的一个子节点，根据上一节的分析，该节点将被系统解析为一个platform_device。第二个节点是pio的子节点，该节点表明了对应的GPIO引脚编号和该GPIO的模式，这是pinctrl相关的内容，对于pinctrl不同的平台实现不同，这里nanopi的pinctrl是用字符串来表示引脚号和模式（似乎nanopi的pinctrl只支持设置pin的模式，并不能直接指定该引脚的输出值）。
再看mygpio-leds节点，其中的compatible = "gpio-leds"，用于与platform_drivers匹配，pinctrl-0 = <&test_pin>引用了test_pin@0子节点，表明要设置PG11为输出模式，紧接着是一个子节点test，其中label = "nanopi:red:test"表示该LED名称，gpios = <&pio 6 11 GPIO_ACTIVE_HIGH>引用了pio标号，该标号定义在sun8i-h3-h5.dtsi文件中：
pio: pinctrl@01c20800 {
/* compatible is in per SoC .dtsi file */
reg = <0x01c20800 0x400>;
interrupts = <GIC_SPI 11 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
<GIC_SPI 17 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
<GIC_SPI 23 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
clocks = <&ccu CLK_BUS_PIO>, <&osc24M>, <&osc32k>;
clock-names = "apb", "hosc", "losc";
gpio-controller;
#gpio-cells = <3>;
interrupt-controller;
#interrupt-cells = <3>;
...
}注意其中的#gpio-cells = <3>属性，它表明引用该节点时需要三个参数，这在前面有提到，这三个参数的分别表示该GPIO的bank、编号和初始化后默认输出模式。这里bank=6，按照数据手册上的定义，0表示A，1表示B…6就表示G，编号为11，也就是PG11，初始化为高电平。
测试
我们先进行测试，重新编译写好的设备树，然后拷贝到SD卡中，启动nanopi，进入/sys/class/leds目录可以看到我们定义的”nanopi:red:test”文件
进入该文件夹的device/of_node目录可以看到我们定义的属性
最后退回到/sys/class/leds/nanopi:red:test目录，对brightness文件进行操作，可控制PG11输出高电平和低电平，如果在PG11上接一个LED可以看到该LED的亮灭
LED驱动的实现分析
内核中实现LED驱动的文件是drivers/leds/leds-gpio.c，这是一个platform驱动，下面对其进行分析，先看platform_driver的定义。
static const struct of_device_id of_gpio_leds_match[] = {
{ .compatible = "gpio-leds", },
{},
};
static struct platform_driver gpio_led_driver = {
.probe = gpio_led_probe,
.shutdown = gpio_led_shutdown,
.driver = {
.name = "leds-gpio",
.of_match_table = of_gpio_leds_match,
},
};
module_platform_driver(gpio_led_driver);我们定义的mygpio-leds中，compatible = "gpio-leds"，因此可以执行gpio_led_probe函数
struct gpio_leds_priv {
int num_leds;
struct gpio_led_data leds[]; // 不定长数组，使用时才分配长度
};
static inline int sizeof_gpio_leds_priv(int num_leds)
{
return sizeof(struct gpio_leds_priv) +
(sizeof(struct gpio_led_data) * num_leds);
}
drivers --- leds --- leds-gpio.c --- gpio_led_probe( --- struct gpio_led_platform_data *pdata
| struct platform_device *pdev) |- pdata = dev_get_platdata(&pdev->dev)
| |- if (pdata && pdata->num_leds) {
| | ...
| | } else {
| | priv = gpio_leds_create(pdev)
| | }
| |- platform_set_drvdata(pdev, priv)
|- gpio_leds_create( --- int count
| struct platform_device *pdev) |- struct gpio_leds_priv *priv
| |- struct fwnode_handle *child
| |- count = device_get_child_node_count(dev)
| |- priv = devm_kzalloc(dev,
| | sizeof_gpio_leds_priv(count), GFP_KERNEL)
| |- device_for_each_child_node(dev, child) {
| | struct gpio_led_data *led_dat;
| | struct gpio_led led = {};
| | struct device_node *np;
| | np = to_of_node(child);
| | led_dat = &priv->leds[priv->num_leds];
| |* fwnode_property_read_string(child,
| | "label", &led.name);
| |* led.gpiod = devm_fwnode_get_gpiod_from_child(
| | dev, NULL, child, GPIOD_ASIS, led.name);
| | // 获取gpio_desc
| |* create_gpio_led(&led, led_dat, dev, NULL);
| | // 注册到LED驱动框架
| | priv->num_leds++;
| |- }
|- create_gpio_led( --- led_dat->gpiod = template->gpiod;
const struct gpio_led *template, |- if (!led_dat->gpiod) { // 这里不是空
struct gpio_led_data *led_dat, | ...
struct device *parent, | }
gpio_blink_set_t blink_set) |- led_dat->cdev.name = template->name
|- 对led_dat的一系列赋值
|* gpiod_direction_output(led_dat->gpiod, state);
|* devm_led_classdev_register(parent, &led_dat->cdev);由于我们解析设备树为platform_device时并没有设置platform_data，因此执行gpio_leds_create函数对设备树节点进行解析。首先获取子节点的数目，对gpio_leds_priv进行动态初始化，遍历子节点（这里只有一个子节点），获取每个子节点的label属性，然后通过lable属性获取gpio_desc，然后调用create_gpio_led对LED驱动进行注册，其中对led_dat->cdev进行了设置，然后利用LED驱动框架将其注册到系统
linux的LED框架这里不展开了，该框架与应用层的接口是sysfs，通过读写sysfs的文件，来控制LED的亮灭。