作为驱动工程师，主要的工作就是移植各种驱动，接触各种硬件。接触最多的就是dts、中断、gpio、sysfs、proc fs。如何利用sysfs、proc fs及内核提供的接口为我们降低调试难度
如何利用dts
首先我们关注的主要是两点，gpio和irq。其他的选择忽略。先展示一下我期望的gpio和irq的使用方法。dts如下。
- device {
- rst-gpio = <&gpioc_ctl 10 OF_GPIO_ACTIVE_LOW>;
- irq-gpio = <&gpioc_ctl 11 0>;
- interrupts-extended = <&vic 11 IRQF_TRIGGER_RISING>;
- };
对于以上的dts你应该再熟悉不过，当然这里不是教你如何使用dts，而是关注gpio和irq最后一个数字可以如何利用。例如rst-gpio的OF_GPIO_ACTIVE_LOW代表什么意思呢？可以理解为低有效。什么意思呢？举个例子，正常情况下，我们需要一个gpio口控制灯，我们认为灯打开就是active状态。对于一个程序员来说，我们可以封装一个函数，写1就是打开灯，写0就是关灯。但是对于硬件来说，变化的是gpio口的电平状态。如果gpio输出高电平灯亮，那么这就是高有效。如果硬件设计是gpio输出低电平灯亮，那么就是低有效。对于一个软件工程师来说，我们的期望是写1就是亮灯，写0就是关灯。我可不管硬件工程师是怎么设计的。我们可以认为dts是描述具体的硬件。因此对于驱动来说，硬件的这种变化，只需要修改dts即可。软件不用任何修改。软件可以如下实现。
- int device_probe(struct platform_device *pdev)
- {
- rst_gpio = of_get_named_gpio_flags(np, "rst-gpio", 0, &flags);
- if (flags & OF_GPIO_ACTIVE_LOW) {
- struct gpio_desc *desc;
- desc = gpio_to_desc(rst_gpio);
- set_bit(FLAG_ACTIVE_LOW, &desc->flags);
- }
- irq = of_irq_get(np, 0);
- trigger_type = irq_get_trigger_type(irq);
- request_threaded_irq(irq, NULL, irq_handler, trigger_type, "irq", NULL);
- }
驱动按照以上代码实现的话，如果修改中断触发类型或者电平有效状态只需要修改dts即可。例如不同的IC复位电平是不一样的，有的IC是高电平复位，有的IC却是低电平复位。其实这就是一个电平有效状态的例子。
如何调试gpio
移植驱动阶段或者调试阶段的工程中，难免想知道当前gpio的电平状态。当然很easy。万用表戳上去不就行了。是啊！硬件工程师的思维。作为软件工程师自然是要软件的方法。下面介绍两个api接口。
debug /sys/kernel/debug/gpio [第一次修改! 需要注意的是.这个状态只对应pin脚的功能是gpio,如果是其他功能.如i2c,spi则无效]
可以看到gpio6,7.在正常状态下是i2c,无内部上下拉,驱动能力是10mA,然而查看/sys/kernel/debug/gpio的时候可以看到里面对应的状态是gpio6,7睡眠状态下的gpio.[第一次修改!]
- static inline int gpio_export(unsigned gpio, bool direction_may_change);
- static inline int gpio_export_link(struct device *dev, const char *name,
- unsigned gpio);
---------------------
linux提供了一系列的函数来操作GPIO，看下面的代码：
int io_out, in_in; //定义一个输出ＩＯ和一个输入ＩＯ
io_out = GPIO_TO_PIN(1, 16);
io_in = GPIO_TO_PIN(1, 17);
gpio_request(io_out, "gpio_out"); //申请ＩＯ
gpio_request(io_in, "gpio_in");
gpio_direction_output(io_out, 1); //设置ＩＯ为输出，上拉
gpio_direction_input(io_in); //设置ＩＯ为输入
gpio_set_value(io_out, 0); //设置ＩＯ的输出为低
gpio_get_value(io_in); //读取ＩＯ的值
gpio_export(io_out, 1); //导出ＩＯ到用户空间
gpio_export(io_in, 0);
---------------------
用户层也可以将ＩＯ配置为中断，即设置/sys/class/gpio/gpioN/edge：
none表示引脚为输入，不是中断引脚
rising表示引脚为中断输入，上升沿触发
falling表示引脚为中断输入，下降沿触发
both表示引脚为中断输入，边沿触发
---------------------
作者：xgbing
来源：CSDN
原文：https://blog.csdn.net/xgbing/article/details/51009384
如何调试irq
调试的时候确定硬件是否产生中断
- cat /proc/interrupts
根据输出的irq num,进入以下目录。
- cd /proc/irq/irq_num
dts和sysfs有什么关联
曾经写过一篇dts解析的文章http://www.wowotech.net/device_model/dt-code-file-struct-parse.html。最后一节其实说了一个很有意思的东西。但是仅仅是寥寥结尾。并没有展开。因为他不关乎我写的文章的的主题。但是，他却和调试息息相关。
- cd /sys/firmware/devicetree/base
该目录的信息就是整个dts。将整个dts的节点以及属性全部展现在sysfs中。他对我们的调试有什么用呢？Let me tell you。如果你的项目非常的复杂，例如一套代码兼容多种硬件配置。这些硬件配置的差异信息主要是依靠dts进行区分。当编译kernel的时候，你发现你很难确定就是你用的是哪个dts。可能你就会凭借自己多年的工作经验去猜测。是的，你的经验很厉害。但是，如何确定你的dts信息是否添加到kernel使用的dts呢？我觉得你应该got it。就到这个目录去查找是否包含你添加的ndoe和property。dts中有status属性可以设置某个devicec是否使能。当你发现你的driver的probe没有执行的时候，我觉得你就需要确定一遍status是不是“ok”、“okay”或者没有这个属性。
在/sys/firmware下也可以看到devicetree的导出信息：
[root@tiny4412 root]# cd /sys/firmware
[root@tiny4412 firmware]# ls -F
devicetree/ fdt其中fdt是一个二进制文件，其中是完整的设备树镜像，也就是bootloader最终传给kernel的设备树镜像文件，如果是在Andriod系统上，可以用adb pull将该文件导出到开发机上，然后使用dtc对导出的文件进行反编译：
adb pull /sys/firmware/fdt ./fdt
dtc -I dtb -O dts -o fdt.dts ./fdtsysfs可以看出什么猫腻
sysfs有什么用？sysfs可以看出device是否注册成功、存在哪些device、driver是否注册、device和driver是都匹配、device匹配的driver是哪个等等。先说第一项技能。deivce是否注册。
就以i2c设备为例说明。/sys/bus/i2c/devices该目录下面全是i2c总线下面的devices。如何确定自己的device是否注册呢？首选你需要确定自己的device挂接的总线是哪个i2c（i2c0, i2c1...）。假设设备挂接i2c3，从地址假设0x55。那么devices目录只需要查看是否有3-0055目录即可。如何确定device是否匹配了驱动？进入3-0055目录，其实你可以看到driver的符号链接。如果没有，那么就是没有driver。driver是否注册如何确定呢？方法类似。/sys/bus/i2c/drivers目录就是所有注册的i2c driver。方法如上。不再列举。
你以为就这些简单的功能了吗？其实不是，还有很多待你探讨。主要是各种目录之间的关系，device注册会出现什么目录？那么driver呢？各种符号链接会在那些目录？等等。
如何排查driver的probe没有执行问题
我想这类问题是移植过程中极容易出现的第一个拦路虎。这里需要声明一点。可能有些驱动工程师认为probe没有执行就是driver没有注册成功。其实这两个没有半毛钱关系。probe是否执行只和device和driver的是否匹配成功有关。我们有什么思路排查这类问题呢？主要排查方法可以如下。
1. 通过sysfs确定对应的device是否注册成功。
2. 通过sysfs确定对应的driver是否注册成功。
3. 通过sysfs中dts的展开信息得到compatible属性的值，然后和driver的compatible进行对比。
如果发现device没有注册，如何确定问题。首先通过sysfs中dts展开文件查看是否有你添加的device信息。如果没有的话，没有device注册就是正常的，去找到正确的dts添加正确的device信息。如果发现sysfs有device的dts信息。那么就看看status属性的值是不是ok的。如果也是ok的。那么就非常奇怪了。这种情况一般出现在kernel的device注册路径出错了。曾经就有一个小伙伴提出问题，现象就是这样。最后我帮他确定问题原因是dts章reg属性的地址是0xc0。这是一个大于0x7f的值。在i2c总线注册驱动的时候会解析当前总线下的所有device。然后注册所有的从设备。就是这里的地址检查出了问题，因此这个device没有注册上。
如果发现driver没有注册，那么去看看对应的Makefile是否参与编译。如果参与了编译，就查看log信息，是不是驱动注册的时候有错误信息。
最后一点的compatible属性的值只需要cat一下，然后compare即可。不多说。
https://blog.csdn.net/xgbing/article/details/51009384
http://www.wowotech.net/device_model/429.html