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隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)越來(lái)越普及，而Linux作為開(kāi)源操作系統(tǒng)，成為了嵌入式領(lǐng)域的主流選擇之一。在嵌入式系統(tǒng)中，GPIO（General Purpose Input/Output）是一種通用的輸入輸出引腳，可以連接各種外設(shè)，為嵌入式系統(tǒng)提供各種控制和通信功能。在Linux系統(tǒng)中使用GPIO，需要使用GPIO驅(qū)動(dòng)程序。
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本文將介紹，包括GPIO口的定義、GPIO驅(qū)動(dòng)的加載與卸載、GPIO口的讀寫(xiě)操作以及GPIO口的中斷處理等內(nèi)容。
一、 GPIO口的定義
在Linux系統(tǒng)中，GPIO口被定義為一種設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，并將其實(shí)現(xiàn)為一個(gè)類。一般情況下，GPIO口都被定義為可編程IO端口。在Linux系統(tǒng)中，一個(gè)GPIO口有兩個(gè)狀態(tài)：輸入和輸出。GPIO口的輸入狀態(tài)可以被用來(lái)獲取各種外設(shè)的輸入信號(hào)，輸出狀態(tài)則可以用來(lái)控制各種外設(shè)的輸出。
在GPIO口定義時(shí)，需要指定以下幾個(gè)參數(shù)：
1. 設(shè)備名（device name）：每個(gè)GPIO設(shè)備都有一個(gè)名字，用來(lái)標(biāo)識(shí)不同的GPIO設(shè)備。
2. 硬件資源（hardware resources）：每個(gè)GPIO設(shè)備都需要與硬件上的資源進(jìn)行綁定，比如要指定總線類型、總線編號(hào)、IRQ號(hào)等。
3. 控制器（controller）：每個(gè)GPIO設(shè)備都需要有一個(gè)對(duì)應(yīng)的控制器，控制器負(fù)責(zé)管理GPIO設(shè)備的所有操作，并將GPIO設(shè)備映射到內(nèi)存中。
二、 GPIO驅(qū)動(dòng)的加載與卸載
為了使用GPIO驅(qū)動(dòng)，在Linux系統(tǒng)中需要通過(guò)操作系統(tǒng)的加載機(jī)制來(lái)加載GPIO驅(qū)動(dòng)程序。GPIO驅(qū)動(dòng)程序的加載方式有兩種：
1. 靜態(tài)加載（static loading）：通過(guò)修改內(nèi)核配置文件（如.config）來(lái)打開(kāi)GPIO驅(qū)動(dòng)程序，并在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)加載。
2. 動(dòng)態(tài)加載（dynamic loading）：通過(guò)執(zhí)行modprobe命令來(lái)加載指定的GPIO驅(qū)動(dòng)程序。
在加載GPIO驅(qū)動(dòng)程序后，需要通過(guò)設(shè)備節(jié)點(diǎn)來(lái)操作GPIO設(shè)備。設(shè)備節(jié)點(diǎn)的創(chuàng)建方式與設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)方式有關(guān)，可以通過(guò)makedev和register_chrdev函數(shù)來(lái)創(chuàng)建設(shè)備節(jié)點(diǎn)。在系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)，可以通過(guò)執(zhí)行modprobe命令或者對(duì)應(yīng)的rmmod命令來(lái)卸載GPIO驅(qū)動(dòng)程序。
三、 GPIO口的讀寫(xiě)操作
在Linux系統(tǒng)中，GPIO口的讀寫(xiě)操作需要通過(guò)open函數(shù)來(lái)打開(kāi)該設(shè)備，并通過(guò)read和write函數(shù)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀寫(xiě)。
GPIO口的讀操作可以通過(guò)在應(yīng)用程序中編寫(xiě)相應(yīng)的輸入處理程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)GPIO口的輸入電平變化時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)用輸入處理程序來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的處理。在輸入處理程序中，可以讀取GPIO口的狀態(tài)信息，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。
GPIO口的寫(xiě)操作可以通過(guò)在應(yīng)用程序中編寫(xiě)相應(yīng)的輸出處理程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。在輸出處理程序中，可以根據(jù)系統(tǒng)需求來(lái)設(shè)置GPIO口的輸出狀態(tài)，以控制各種外設(shè)的輸出。
四、 GPIO口的中斷處理
在嵌入式系統(tǒng)中，GPIO口的中斷處理功能非常重要。在Linux系統(tǒng)中，可以通過(guò)IRQ（Interrupt Request）機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)GPIO口的中斷處理。當(dāng)GPIO口的輸入電平發(fā)生變化時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)產(chǎn)生IRQ中斷請(qǐng)求，并調(diào)用相應(yīng)的中斷處理程序來(lái)處理該IRQ中斷。
在GPIO口的中斷處理程序中，可以讀取GPIO口的狀態(tài)信息，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。同時(shí)，在中斷處理程序中要注意響應(yīng)時(shí)間的問(wèn)題，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
本文介紹了，包括GPIO口的定義、GPIO驅(qū)動(dòng)的加載與卸載、GPIO口的讀寫(xiě)操作以及GPIO口的中斷處理等內(nèi)容。在嵌入式系統(tǒng)中，GPIO口是一種非常重要的通用輸入輸出引腳，可以連接各種外設(shè)，為嵌入式系統(tǒng)提供各種控制和通信功能。因此，熟練掌握GPIO驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)和使用，對(duì)于嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和維護(hù)具有重要的意義。
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我也不完全理解，但是比你知道的多點(diǎn)。
Linux中，分內(nèi)核態(tài)和用戶態(tài)。
你寫(xiě)的所有的驅(qū)動(dòng)，都是出于內(nèi)核態(tài)->可以直接使用內(nèi)核相關(guān)資源；
應(yīng)用層，都是用戶態(tài)->無(wú)法直接操作底層的東西 -> 想要操作，比如獲得權(quán)限，切換到內(nèi)核態(tài)，然后才能操作。
你這里的需求，我的理解是：
對(duì)應(yīng)你這句
“在中斷服務(wù)程序中操作另一個(gè)外設(shè)”
不知道你的目的和打算用的手段是啥
一般的，ISR中，操作別的設(shè)備，常見(jiàn)的是：
設(shè)置對(duì)應(yīng)的（汪鎮(zhèn)比如該硬件本身，或者別的設(shè)備B的）寄存器的對(duì)應(yīng)的位，以便通知其某種事情發(fā)送或狀態(tài)變化了。
然后設(shè)備B會(huì)：
要么是由于（被修改了寄存器而）發(fā)生了中斷，然后可以接著處理其所要做的山陵核事情；
要么是一直輪訓(xùn)，檢測(cè)對(duì)應(yīng)的某種資源釋放變化，比如上面被改逗掘的寄存器的對(duì)應(yīng)的位，發(fā)現(xiàn)變化了，再去調(diào)用你的函數(shù)，做對(duì)應(yīng)的處理。
Linux內(nèi)核的輸入子系統(tǒng)是對(duì)分散的、多種不同類別的輸入設(shè)備(如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、跟蹤球、操作桿、觸摸屏、加速計(jì)羨祥和手寫(xiě)板)進(jìn)行統(tǒng)一處理的驅(qū)動(dòng)程序。輸入子系統(tǒng)帶來(lái)的好處：碼祥
a.統(tǒng)一了物理形態(tài)各異的相似的輸入設(shè)備的處理功能。例如，各種鼠標(biāo)，不論是PS/2、USB，還是藍(lán)牙，都做同樣的處理；
b.提供了用于分發(fā)輸入報(bào)告給用戶應(yīng)用程序的簡(jiǎn)單的事件接口；
c.抽取出了輸入驅(qū)動(dòng)程序的通用部分，簡(jiǎn)化了驅(qū)動(dòng)程序，并引入了一致性；
在內(nèi)核中，按鍵的驅(qū)動(dòng)已經(jīng)完成！?。〔恍枰覀冏约簩?xiě)。driver/input/keyboard/gpio_keys.c 就是驅(qū)動(dòng)文件。關(guān)于Linux更多的介紹可查看《Linux就該這遲派搏么學(xué)》。
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