分类： LINUX
2012-12-23 23:47:21
今天在看GPIO的相关内容时，浏览了网上的资料，并结合自己在内核源码中学习的理解，整理了一点材料，为了方便自己日后的学习和整理，也算给广大博友们提供一点自己的东西。
s3c2410_gpio_setpin()在gpio.c中
作用:设置相应GPIO口的值，
如参数pin=S3C2410_GPB5 参数to=0 则：设置S3C2410＿GPB5的输出值为0
如参数pin=S3C2410_GPB5 参数to=1 则：设置S3C2410＿GPB5的输出值为1
void s3c2410_gpio_setpin(unsigned int pin, unsigned int to)
{
void __iomem *base = S3C2410_GPIO_BASE(pin);
unsigned long offs = S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);
unsigned long flags;
unsigned long dat;
local_irq_save(flags);
dat = __raw_readl(base + 0x04);
dat &= ~(1 << offs);
dat |= to << offs;
__raw_writel(dat, base + 0x04);
local_irq_restore(flags);
}
EXPORT_SYMBOL(s3c2410_gpio_setpin);//使其它驱动文件调用
1.S3C2410_GPIO_BASE(pin)该宏定义在linux/include/asm/hardware/s3c2410/regs-gpio.h中
#define S3C2410_GPIO_BASE(pin) ((((pin) & ~31) >> 1) +S3C24XX_VA_GPIO)
31=1 1111 ((pin) & ~31)第五位清零
S3C24XX_VA_GPIO在linux/include/asm-arm/arch-s3c2410/map.h中
#define S3C24XX_VA_GPIO S3C2410_ADDR(0x00E00000) GPIO的虚拟偏移地址0x00E00000
#define S3C2410_ADDR(x) (0xF0000000 + (x)) 所有寄存器的虚拟首地址0xF0000000
则：S3C24XX_VA_GPIO ＝0xF0E0 0000 GPIO的虚拟首地址
如：pin = S3C2410_GPB5
而在linux/include/asm/hardware/s3c2410/regs-gpio.h中
#define S3C2410_GPB5 S3C2410_GPIONO(S3C2410_GPIO_BANKB, 5)
由此可以理解为什么((((pin) & ~31)了。
#define S3C2410_GPIONO(bank,offset) ((bank) + (offset))
#define S3C2410_GPIO_BANKB (32*1)
则：S3C2410_GPB5 ＝32＊1+5＝37
由：
#define S3C2410_GPIO_BASE(pin) ((((pin) & ~31) >> 1) +S3C24XX_VA_GPIO)
pin = S3C2410_GPB5 ＝ 37
S3C24XX_VA_GPIO ＝0xF0E0 0000
则：
S3C2410_GPIO_BASE(S3C2410_GPB5) ((((S3C2410_GPB5) & ~31) >> 1) +0xF0E0 0000 )
S3C2410_GPIO_BASE(37) ((((37) & ~31) >> 1) +0xF0E0 0000 )
S3C2410_GPIO_BASE(37) ＝（（10 0101 ＆0 0000）＞＞1）+0xF0E0 0000
= 1 0000+0xF0E0 0000
= 0xF0E1 0000
~31主要是为了清除S3C2410_GPB5的后5位，
s3c2410_gpio_cfgpin函数的定义:
void s3c2410_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int function)
{
void __iomem *base = S3C24XX_GPIO_BASE(pin);
unsigned long mask;
unsigned long con;
unsigned long flags;
if (pin < S3C2410_GPIO_BANKB) {
mask = 1 << S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);
} else {
mask = 3 << S3C2410_GPIO_OFFSET(pin)*2;
}
switch (function) {
case S3C2410_GPIO_LEAVE:
mask = 0;
function = 0;
break;
case S3C2410_GPIO_INPUT:
case S3C2410_GPIO_OUTPUT:
case S3C2410_GPIO_SFN2:
case S3C2410_GPIO_SFN3:
if (pin < S3C2410_GPIO_BANKB) {
function -= 1;
function &= 1;
function <<= S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);
} else {
function &= 3;
function <<= S3C2410_GPIO_OFFSET(pin)*2;
}
}
/* modify the specified register wwith IRQs off */
local_irq_save(flags);
con = __raw_readl(base + 0x00);
con &= ~mask;
con |= function;
__raw_writel(con, base + 0x00);
local_irq_restore(flags);
}
EXPORT_SYMBOL(s3c2410_gpio_cfgpin);
以下是s3c2410_gpio_cfgpin中部分引用代码的定义：
#define S3C2410_GPIO_BANKB (32*1)
#define S3C2410_GPIO_OFFSET(pin) ((pin) & 31)
#define S3C2410_GPIO_OUTPUT (0xFFFFFFF1)
2 分析源代码
在分析s3c2410_gpio_setpin时已经得知B组的基地址是0xfb000010，在datasheet中得知GPBCON的虚拟地址就是 B组的基地址，即0xfb000010,GPBDAT的虚拟地址就是B组基地址加4，即0xfb000014，所以对base+0x00的读写就是对GPBCON的读写，如源代码中的
con = __raw_readl(base + 0x00);
__raw_writel(con, base + 0x00);
把GPBCON中读出来的数据放入con变量中，然后对con进行修改，之后从新写入GPBCON之中，对con做了如下修改：
con &= ~mask;
con |= function;
对于我们的GPB5来说，它的BANK号为32，偏移量为5，所以可以计算GPB5对应的mask：
mask = 3 << S3C2410_GPIO_OFFSET(pin)*2;
计算结果是0b1100000000,也就是GPBCON中对应的[11,10]位
同时可以计算得知GPB5的function：
function &= 3; //在mini2440_leds.c 驱动中我们的function配置为S3C2410_GPIO_OUTPUT，即(0xFFFFFFF1)
function <<= S3C2410_GPIO_OFFSET(pin)*2;
计算结果是 0b0100000000 即对应GPBCON中的[11,10]位，而在datasheet中我们可以看到GPBCON中不同位的功能作用：
GPB5 [11:10] 00=Input 01=Output 10=nXBACK 11=reserved
GPB6 [13:12] 00=Input 01=Output 10=nXBREQ 11=reserved
GPB7 [15:14] 00=Input 01=Output 10=nXDACK1 11=reserved
GPB8 [17:16] 00=Input 01=Output 10=nXDREQ1 11=reserved
