S3C2440的IO口操作

armeasy

LED驱动的代码如下：

#include <linux/config.h>#include <linux/module.h>#include <linux/kernel.h>#include <linux/fs.h>#include <linux/init.h>#include <linux/devfs_fs_kernel.h>#include <linux/miscdevice.h>#include <linux/delay.h>#include <asm/irq.h>#include <asm/arch/regs-gpio.h>#include <asm/hardware.h> static unsigned long led_table [] = {    S3C2410_GPB5,   //32*1 + 5    S3C2410_GPB6,   //32*1 + 6    S3C2410_GPB8,   //32*1 + 8    S3C2410_GPB10   //32*1 + 10}; static unsigned int led_cfg_table [] = {    S3C2410_GPB5_OUTP,  //0x01<<10    S3C2410_GPB6_OUTP,  //0x01<<12    S3C2410_GPB8_OUTP,  //0x01<<16    S3C2410_GPB10_OUTP  //0x01<<20}; static int s3c2440_leds_ioctl(    struct inode *inode,     struct file *file,     unsigned int cmd,     unsigned long arg){    switch(cmd)    {    case 0:    case 1:        if (arg > 4)         {            return -EINVAL;        }        s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], !cmd);         return 0;    default:        return -EINVAL;    }} static struct file_operations s3c2440_leds_fops = {    .owner  =   THIS_MODULE,     .ioctl  =   s3c2440_leds_ioctl,}; static int __init s3c2440_leds_init(void){    int ret;    int i;    ret = register_chrdev(LED_MAJOR, DEVICE_NAME, &s3c2440_leds_fops);    if (ret < 0)     {        printk(DEVICE_NAME " can't register major number\n");        return ret;    }    devfs_mk_cdev(MKDEV(LED_MAJOR, 0), S_IFCHR | S_IRUSR | S_IWUSR | S_IRGRP, DEVICE_NAME);        for (i = 0; i < 4; i++)     {        s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]);        //printk("led%d_con:0x%x\n",i,s3c2410_gpio_getcfg(led_table));        s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], 1);    }     printk(DEVICE_NAME " initialized\n");    return 0;} static void __exit s3c2440_leds_exit(void){    devfs_remove(DEVICE_NAME);    unregister_chrdev(LED_MAJOR, DEVICE_NAME);} module_init(s3c2440_leds_init);module_exit(s3c2440_leds_exit);
上面代码中，led_table数组相当于对应了GPB的四个IO口的索引，通过这四个值，对这四个IO口进行相关操作。例如：        S3C2410_GPB5 ＝ S3C2410_GPIONO(S3C2410_GPIO_BANKB, 5)                     ＝ S3C2410_GPIO_BANKB ＋ 5                     ＝ 32*1 + 5在s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB5，0)中，该函数首先通过S3C2410_GPB5获得GPB的虚拟地址和偏移地址，再对GPB5的GPBDAT寄存器进行操作，具体代码如下：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);//读取GPIO的DAT数据到dat    dat &= ~(1 << offs);            //先将要设置的IO口拉低dat |= to << offs;              //再将形参的to值赋给dat    __raw_writel(dat, base + 0x04);//最后将DAT值写进GPIO的DAT     local_irq_restore(flags);}
上面的 函数调用了两个子函数，具体定义如下：#define S3C2410_GPIO_BASE(pin)   ((((pin) & ~31) >> 1) + S3C24XX_VA_GPIO)#define S3C2410_GPIO_OFFSET(pin) ((pin) & 31)
其中S3C24XX_VA_GPIO定义如下：#define S3C24XX_VA_GPIO    S3C2410_ADDR(0x00E00000)#define S3C2410_ADDR(x)   (0xF0000000 + (x))

这里S3C2410_ADDR的基地址为0xF0000000，也即2440所有寄存器的虚拟地址的基地址。0x00E00000表示2440的GPIO的偏移地址，也就是说其GPIO的虚拟地址首地址为0xF0E00000。

再看看S3C2410_GPIO_BASE(pin)的定义，我们不仿把S3C2410_GPB5的值放进去计算，可以得到(S3C2410_GPB5&~31)=32。其目的就是去掉GPB的偏移值，然后再右移一位，和GPIO的虚拟地址首地址相加。因此，S3C2410_GPIO_BASE(pin)只代表了对应GPIO组的虚拟地址，如GPB的虚拟地址为10000(B)+0xF0E00000=0xF0E00010。依此类推，可以得到所有GPIO的偏移地址，具体如下表：

	BANK	(pin&~31)	(pin&~31)>>1	S3C2410_GPIO_BASE(pin)
GPA	32*0	0000,0000	0x00	0xF0E00000
GPB	32*1	0010,0000	0x10	0xF0E00010
GPC	32*2	0100,0000	0x20	0xF0E00020
GPD	32*3	0110,0000	0x30	0xF0E00030
GPE	32*4	1000,0000	0x40	0xF0E00040
GPF	32*5	1010,0000	0x50	0xF0E00050
GPG	32*6	1100,0000	0x60	0xF0E00060
GPH	32*7	1110,0000	0x70	0xF0E00070

    S3C2410_GPIO_OFFSET用于获得具体GPIO的偏移地址。如GPB5，则S3C2410_GPIO_OFFSET(pin) ＝ (pin)&31 = (32*1 + 5) & 31 = 5。有了*base和off，就可以操作具体的寄存器了。函数s3c2410_gpio_cfgpin()用于配置GPCON寄存器。具体代码如下：void s3c2410_gpio_cfgpin(unsigned int pin, unsigned int function){    void __iomem *base = S3C2410_GPIO_BASE(pin);    unsigned long mask;    unsigned long con;    unsigned long flags;     if (pin < S3C2410_GPIO_BANKB)     {        mask = 1 << S3C2410_GPIO_OFFSET(pin);//GPA的寄存器只占一位    }    else     {        mask = 3 << S3C2410_GPIO_OFFSET(pin)*2;//非GPA的寄存器占两位    }     local_irq_save(flags);     con  = __raw_readl(base + 0x00);//先保留GPCON的值    con &= ~mask;                   //再将要设置的管脚的CON值清零    con |= function;                //然后将形参传进来的配置赋给CON    __raw_writel(con, base + 0x00); //最后将CON值写进GPCON寄存器     local_irq_restore(flags);}

上面的LED驱动程序中，led_cfg_table数组给出了GPB相应管脚的属性设置，调用上面的函数后即设置为Output。

到此为止，整个S3C2440的IO口操作，应该就一目了然了。