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OpenTiny 系列产品 TinyEngine 低代码引擎在 HC 大会正式宣布开源~（源码已开放）

• 23-11-24 08:21
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juejin.cn

9月21日 TinyEngine 低代码引擎正式发布

华为全联接大会2023于上海召开，大会以“加速行业智能化”为主题，涉及制造、教育、医疗、金融等16个行业，囊括华为云、数据存储、F5G（第五代固定网络）、昇腾AI计算产业等15个领域。华为全联接大会被视为华为最新科技成果和未来发展方向的契机，为期三天的大会紧扣“智能”二字，智能世界基础设施建设和AI生态建设的重要性更加凸显。OpenTiny 系列产品 TinyEngine 低代码引擎也在本次大会上正式宣布开源~目的也是希望与更多开发者一起共创技术生态，使能开发者定制低码平台。

内容介绍

华为云开源业务总经理邓明昆在分论坛演讲中提到：云原生技术以“分布式、松耦合、高韧性”等特征在企业基础架构升级及应用开发上展现出巨大的价值，越来越多企业开始基于云原生构建面向未来的创新服务。华为云深耕云原生，坚持开放共享，协同推动云原生技术创新与生态发展，共创新价值，释放数字生产力。

OpenTiny 作为开源的跨端、跨框架、跨版本企业级前端组件方案，可以帮助开发者快速构建极致体验的云原生应用。在本次大会中，邓总正式对外发布了 OpenTiny 子项目 TinyEngine 低代码引擎。

TinyEngine 低代码引擎通过接入华为云盘古大模型等各类大模型的强大能力，使得开发者通过文本交互或者语音对话就可以完成WEB应用的开发，应用技术门槛大幅降低，开发效率大幅提升，实现企业应用的高效敏捷、极致体验。

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当然 TinyEngine 低代码引擎还有更多核心特性。

例如：

• TinyEngine 可以定制开发低代码平台
• TinyEngine 有开放的物料协议和拓展接口
• TinyEngine 支持自定义DSL 生成定制的源代码
• TinyEngine 支持高低代码混合开发
• TinyEngine 支持AI辅助开发

详情可以看：低代码引擎 TinyEngine 正式发布！！！

9月21日挑战赛

本次挑战赛赛题为：使用《TinyEngine 低代码引擎快速开发》，旨在通过简单的拖拽形式，让开发者体验低代码引擎 TinyEngine 的灵活性和定制性。达到快速开发的效果。

活动现场的开发者对 TinyEngine 低代码搭建非常感兴趣，其中有部分开发者详细咨询了低代码物料和低代码的使用场景等问题，同时报名参与训练营的开发者全部完成了训练营任务，并有一个开发者在搭建页面的完成度、搭建速度方面都有不凡的表现，因此也是获得了优胜奖。

9月21日 CodeLabs 训练营

本次训练营主要是让开发者体验《使用 OpenTiny 实现 Vue 2项目平滑升级到 Vue 3 项目》，帮助开发者解决项目迁移工作量大的问题。

现场开发者对 OpenTiny 组件库项目很感兴趣，照着实验手册动手操作的同时，也不忘趁着安装依赖等待的间隙咨询 OpenTiny 相关的信息，比如 TinyVue 组件库有哪些能力，表格组件是否支持过滤搜索、是否支持父子行数据卷积等，表示希望后续进一步交流，并加入了 OpenTiny 技术交流群。

9月21日-9月22日扫地僧见面会

本次见面会，华为云前端技术委员会主任，华为云体验技术团队 Leader 华宇果老师与开发者围绕“Web 基建能力建设“展开了探讨。其中主要包含：

1、Web 前端能力：华为云 Web 前端能力建设全景架构。

2、Web 前端技术选型：基于业务场景如何高效构建页面，Web 前端技术、前端框架、UI 组件库、微前端方案等技术选型方案等。

3、低代码领域：低代码搭建、可视化搭建等低码技术实现，包含物料设计、Schema 设计、页面渲染方式等。

4、前端质量领域：前端质量保障体系建设，基于 DevOps 开发流程中，开发时、发布时、现网运行时的多维度工程化体系建设。

5、前端工程化领域：前端工程化工具建设方向，包含构建工具、构建优化、CLI 工具、IDE 插件等。

6、性能优化领域：移动端页面、小程序页面等前端性能优化方案，实现页面秒开。

开发者们也在此次活动中有不俗的收获和体验。

开发者关注点

1、低代码引擎可以支持哪些技术栈的物料？

答：TinyEngine 使用的物料加载方式是和技术栈无关 webcomponents 技术，去兼容不同技术栈的组件或者区块。因此 TinyEngine 实现了跨技术栈，可以加载 vue、angular、react 等热门技术框架的组件库物料，用户想用什么样的组件库，就导入什么组件库。

2、低代码主要用于哪种业务场景？

答：比较适合模板化的业务场景，可以通过 TinyEngine 的区块快速搭建适合自己业务场景的模板页面.例如：PDM 元数据电子审批流、Flow 图元编排设计器、跨境电商低码平台、运维管理平台等。

3、TinyVue 表格组件是否支持过滤筛选，以及保存过滤器？

答：表格目前内置支持表头过滤，开发者也可以在操作区放置自己的搜索框、下拉框，实现表格数据过滤、保存过滤器等功能。

4、TinyVue 表格组件是否支持父子行数据的卷积？

答：表格支持多层级树形显示，支持开发者自定义业务的父子行数据卷积逻辑。

5、低代码引擎 TinyEngine 如何体验？

答：可以通过 TinyEngine 低代码引擎官网进行体验。

TinyEngine 官网：opentiny.design/tiny-engine

TinyEngine 源码： github.com/opentiny/ti…

关于 OpenTiny

OpenTiny 是一套企业级 Web 前端开发解决方案，提供跨端、跨框架的UI组件库，适配 PC 端 / 移动端等多端，支持 Vue2 / Vue3 / Angular 多技术栈，拥有灵活扩展的低代码引擎，包含主题配置系统 / 中后台模板 / CLI 命令行等丰富的效率提升工具，可帮助开发者高效开发 Web 应用。

核心亮点：

• 跨端跨框架： 使用 Renderless 无渲染组件设计架构，实现了一套代码同时支持 Vue2 / Vue3，PC / Mobile 端，并支持函数级别的逻辑定制和全模板替换，灵活性好、二次开发能力强。

• 组件丰富：PC 端有100+组件，移动端有30+组件，包含高频组件 Table、Tree、Select 等，内置虚拟滚动，保证大数据场景下的流畅体验，除了业界常见组件之外，我们还提供了一些独有的特色组件，如：Split 面板分割器、IpAddress IP 地址输入框、Calendar 日历、Crop 图片裁切等。

• 低代码引擎：低代码引擎使能开发者定制低代码平台。它是低代码平台的底座，提供可视化搭建页面等基础能力，既可以通过线上搭配组合，也可以通过下载源码进行二次开发，实时定制出自己的低代码平台。适用于多场景的低代码平台开发，如：资源编排、服务端渲染、模型驱动、移动端、大屏端、页面编排等。

• 配置式组件： 组件支持模板式和配置式两种使用方式，适合低代码平台，目前团队已经将 OpenTiny 集成到内部的低代码平台，针对低码平台做了大量优化。

• 周边生态齐全： 提供了基于 Angular + TypeScript 的 TinyNG 组件库，提供包含 10+ 实用功能、20+ 典型页面的 TinyPro 中后台模板，提供覆盖前端开发全流程的 TinyCLI 工程化工具，提供强大的在线主题配置平台 TinyTheme。

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欢迎加入 OpenTiny 开源社区。添加微信小助手：opentiny-official 一起参与交流前端技术～

OpenTiny 官网：opentiny.design/

OpenTiny 代码仓库：github.com/opentiny/

TinyEngine 源码： github.com/opentiny/ti…

欢迎进入代码仓库 Star?TinyEngine、TinyVue、TinyNG、TinyCLI~

如果你也想要共建，可以进入代码仓库，找到 good first issue标签，一起参与开源贡献~

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往期内容

本专栏往期内容：

1. Pinctrl子系统和其主要结构体引入
2. Pinctrl子系统pinctrl_desc结构体进一步介绍
3. Pinctrl子系统中client端设备树相关数据结构介绍和解析
4. inctrl子系统中Pincontroller构造过程驱动分析：imx_pinctrl_soc_info结构体
5. Pinctrl子系统中client端使用pinctrl过程的驱动分析
6. Pinctrl子系统中Pincontroller和client驱动程序的编写
7. GPIO子系统层次与数据结构详解-CSDN博客
8. GPIO子系统中Controller驱动源码分析

input子系统专栏：

1. 专栏地址：input子系统
2. input角度：I2C触摸屏驱动分析和编写一个简单的I2C驱动程序
   – 末片，有往期内容观看顺序

I2C子系统专栏：

1. 专栏地址：IIC子系统
2. 具体芯片的IIC控制器驱动程序分析：i2c-imx.c-CSDN博客
   – 末篇，有往期内容观看顺序

总线和设备树专栏：

1. 专栏地址：总线和设备树
2. 设备树与 Linux 内核设备驱动模型的整合-CSDN博客
   – 末篇，有往期内容观看顺序

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目录

• 往期内容
• 前言
• 1.编写虚拟的GPIO控制器的驱动程序
• • 1.1 硬件功能
  • 1.2 编写设备树文件
  • 1.3 代码编写
• 2.GPIO子系统与Pinctrl子系统的交互
• • 2.1 使用GPIO前应该设置Pinctrl
  • 2.2 GPIO和Pinctrl的映射关系
  • • 2.2.1 示例
    • 2.2.2 数据结构
  • 2.3 GPIO调用Pinctrl的过程
  • 2.4 编程_GPIO使用Pinctrl
  • • 2.4.1 做什么
    • 2.4.2 编程
    • 2.4.3 注意
• 3.GPIO子系统的sysfs接口
• • 3.1 驱动程序
  • 3.2 常用的sysfs文件
  • • 3.2.1 有哪些GPIO控制器
    • 3.2.2 每个GPIO控制器的详细信息
    • 3.2.3 查看GPIO使用情况
    • 3.2.4 通过sysfs使用GPIO
    • • • 1. 确定GPIO编号
        • 2. 导出/设置方向/读写值

前言

Linux 4.x内核文档

• Linux-4.9.88\Documentation\gpio📎drivers-on-gpio.txt📎gpio.txt📎gpio-legacy.txt📎sysfs.txt📎board.txt📎consumer.txt📎driver.txt
• Linux-4.9.88\Documentation\devicetree\bindings\gpio\gpio.txt📎gpio.txt
• Linux-4.9.88\drivers\gpio\gpio-mxc.c📎gpio-mxc.c
• Linux-4.9.88\arch\arm\boot\dts\imx6ull.dtsi

本文主要讲解了如何在Linux 4.9.88内核中为虚拟GPIO控制器编写驱动程序，并展示了GPIO和Pinctrl子系统之间的交互方式。假设该虚拟GPIO控制器有4个引脚，然后在设备树中为其设置相应的设备节点和引脚配置。通过代码示例展示了如何实现GPIO的输入、输出功能，包括GPIO的值读取与设置。文介绍了GPIO控制器与Pinctrl的关系以及两者的映射机制，解释了gpio_pin_range和pinctrl_gpio_range结构体的作用，并提供了GPIO子系统中调用Pinctrl的流程示例。

1.编写虚拟的GPIO控制器的驱动程序

1.1 硬件功能

假设这个虚拟的GPIO Controller有4个引脚：

1.2 编写设备树文件

修改arch/arm/boot/dts/100ask_imx6ull-14x14.dts，添加如下代码：

/ {
    gpio_virt: virtual_gpiocontroller {
        compatible = "example,virtual_gpio";
        gpio-controller;
        #gpio-cells = <2>;
        ngpios = <4>;
    };

    myled {
        compatible = "XXX,leddrv";
        led-gpios = <&gpio_virt 2 GPIO_ACTIVE_LOW>;
    };
};
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1.3 代码编写

代码编写：📎virtual_gpio_driver.c

#include 
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#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

// 定义一个全局的GPIO芯片结构体指针
static struct gpio_chip *g_virtual_gpio_chip;

// 用于模拟GPIO状态的全局变量
static int g_gpio_status = 0;

// 设备树匹配结构，匹配支持的设备
static const struct of_device_id virtual_gpio_of_match[] = {
    { .compatible = "example,virtual_gpio", },
    { },
};

// 设置GPIO为输出模式的函数实现
static int virtual_gpio_set_direction_output(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value) {
    printk("Setting GPIO pin %d as output %s\n", offset, value ? "high" : "low");
    return 0; // 成功返回0
}

// 设置GPIO为输入模式的函数实现
static int virtual_gpio_set_direction_input(struct gpio_chip *chip, unsigned offset) {
    printk("Setting GPIO pin %d as input\n", offset);
    return 0; // 成功返回0
}

// 获取GPIO当前值的函数实现
static int virtual_gpio_get_value(struct gpio_chip *chip, unsigned offset) {
    int value = (g_gpio_status & (1 << offset)) ? 1 : 0;
    printk("Reading GPIO pin %d, current value = %d\n", offset, value);
    return value; // 返回当前值
}

// 设置GPIO值的函数实现
static void virtual_gpio_set_value(struct gpio_chip *chip, unsigned offset, int value) {
    printk("Setting GPIO pin %d to %d\n", offset, value);
    if (value) {
        g_gpio_status |= (1 << offset); // 设置为高电平
    } else {
        g_gpio_status &= ~(1 << offset); // 设置为低电平
    }
}

// 设备探测函数
static int virtual_gpio_probe(struct platform_device *pdev) {
    int ret;
    unsigned int ngpios;

    printk("Probing virtual GPIO driver: %s, line: %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);

    // 分配gpio_chip结构体内存
    g_virtual_gpio_chip = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*g_virtual_gpio_chip), GFP_KERNEL);

    // 配置gpio_chip的相关信息
    g_virtual_gpio_chip->label = pdev->name;
    g_virtual_gpio_chip->direction_output = virtual_gpio_set_direction_output;
    g_virtual_gpio_chip->direction_input = virtual_gpio_set_direction_input;
    g_virtual_gpio_chip->get = virtual_gpio_get_value;
    g_virtual_gpio_chip->set = virtual_gpio_set_value;
    g_virtual_gpio_chip->parent = &pdev->dev; // 设置父设备
    g_virtual_gpio_chip->owner = THIS_MODULE; // 设置模块所有者

    // 读取ngpios属性
    g_virtual_gpio_chip->base = -1; // 默认未分配基地址
    ret = of_property_read_u32(pdev->dev.of_node, "ngpios", &ngpios);
    g_virtual_gpio_chip->ngpio = ngpios; // 设置GPIO数量

    // 注册gpio_chip
    ret = devm_gpiochip_add_data(&pdev->dev, g_virtual_gpio_chip, NULL);

    return ret; // 返回结果
}

// 设备移除函数
static int virtual_gpio_remove(struct platform_device *pdev) {
    printk("Removing virtual GPIO driver: %s, line: %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
    return 0; // 成功返回0
}

// 定义platform_driver
static struct platform_driver virtual_gpio_driver = {
    .probe = virtual_gpio_probe,
    .remove = virtual_gpio_remove,
    .driver = {
        .name = "example_virtual_gpio",
        .of_match_table = of_match_ptr(virtual_gpio_of_match),
    },
};

// 初始化函数
static int __init virtual_gpio_init(void) {
    printk("Initializing virtual GPIO driver: %s, line: %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
    return platform_driver_register(&virtual_gpio_driver); // 注册platform_driver
}

// 清理函数
static void __exit virtual_gpio_exit(void) {
    printk("Exiting virtual GPIO driver: %s, line: %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);
    platform_driver_unregister(&virtual_gpio_driver); // 注销platform_driver
}

// 模块初始化和清理宏
module_init(virtual_gpio_init);
module_exit(virtual_gpio_exit);

// 模块许可证
MODULE_LICENSE("GPL");
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of_property_read_u32：📎of.h

2.GPIO子系统与Pinctrl子系统的交互

Linux-4.9.88\drivers\gpio\gpio-74x164.c📎gpio-74x164.c

2.1 使用GPIO前应该设置Pinctrl

假设使用这个虚拟的GPIO Controller的pinA来控制LED：

要使用pinA来控制LED，首先要通过Pinctrl子系统把它设置为GPIO功能，然后才能设置它为输出引脚、设置它的输出值。

所以在设备树文件里，应该添加Pinctrl的内容：

virtual_pincontroller {
    compatible = "XXX,virtual_pinctrl";
    myled_pin: myled_pin {
        functions = "gpio"; // 设置引脚功能为GPIO
        groups = "pin0"; // 指定该引脚所在的组
        configs = <0x11223344>; // 配置该引脚的其他特性
    };
};

gpio_virt: virtual_gpiocontroller {
    compatible = "XXX,virtual_gpio";
    gpio-controller; // 标识这是一个GPIO控制器
    #gpio-cells = <2>; // GPIO单元的数量
    ngpios = <4>; // GPIO引脚数量
};

myled {
    compatible = "XXX,leddrv"; // LED驱动
    led-gpios = <&gpio_virt 0 GPIO_ACTIVE_LOW>; // 指定使用的GPIO引脚
    pinctrl-names = "default"; // 指定Pinctrl的名称
    pinctrl-0 = <&myled_pin>; // 指定使用的Pinctrl设置
};
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许多芯片并不需要在设备树中显式地将引脚配置为GPIO功能。这是因为某些芯片（例如STM32MP157）在内部实现上已经将GPIO功能与引脚复用整合在一起。因此，Pinctrl的使用在某些情况下是虚拟的，它与GPIO密切相关。

2.2 GPIO和Pinctrl的映射关系

2.2.1 示例

• 左边的Pinctrl支持8个引脚，在Pinctrl的内部编号为0~7

• 图中有2个GPIO控制器

  • GPIO0内部引脚编号为0_{3，假设在GPIO子系统中全局编号为100}103
  • GPIO1内部引脚编号为0_{3，假设在GPIO子系统中全局编号为104}107

• 假设我们要使用pin1_1，应该这样做：

  • 根据GPIO1的内部编号1，可以换算为Pinctrl子系统中的编号5
  • 使用Pinctrl的函数，把第5个引脚配置为GPIO功能

2.2.2 数据结构

gpio_pin_range 结构体定义了 GPIO 控制器控制的引脚范围和对应的 pinctrl 设备，允许 GPIO 控制器管理一个 pinctrl 设备的引脚范围。

/** 
 * struct gpio_pin_range - GPIO 控制器所控制的引脚范围
 * @node: 连接到范围列表的链表节点，用于内部维护 pin range 的集合。
 * @pctldev: 指向管理相应引脚的 pinctrl 设备（pinctrl_dev）的指针，
 *           该设备将处理引脚复用、方向控制等功能。
 * @range: 由 GPIO 控制器控制的引脚的实际范围，包含引脚的起始位置、数量等信息。
 */
struct gpio_pin_range {
    struct list_head node;            // 列表头，维护 GPIO 范围的链表结构
    struct pinctrl_dev *pctldev;      // 与 GPIO 控制器关联的 pinctrl 设备
    struct pinctrl_gpio_range range;  // 由 GPIO 控制器控制的引脚范围信息
};
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• node：这是一个链表节点，通常用于将多个 gpio_pin_range 链接成一个链表，以便管理和迭代多个引脚范围。
• pctldev：指向 pinctrl 设备的指针，pinctrl 设备负责管理 GPIO 引脚的复用和配置。
• range：定义了 GPIO 控制器管理的实际引脚范围，包含引脚基地址和数量等信息。

pinctrl_gpio_range 结构体描述了由 GPIO 控制器所处理的 GPIO 引脚范围，为每个 GPIO 控制器提供一个编号空间的子范围。

/**
 * struct pinctrl_gpio_range - 每个 GPIO 控制器提供的 GPIO 编号范围
 * @node: 用于内部使用的链表节点，连接到范围列表中
 * @name: 此 GPIO 控制器范围的名称，用于标识 GPIO 控制器
 * @id: 该范围的芯片 ID，用于在范围内区分 GPIO 控制器
 * @base: GPIO 范围的基地址偏移，用于计算 GPIO 引脚编号
 * @pin_base: 如果 pins 数组为 NULL，此字段表示 GPIO 引脚范围的基引脚编号
 * @pins: 指向引脚枚举数组的指针，该数组列出 GPIO 范围中的所有引脚
 * @npins: GPIO 范围内的引脚数量，包含基引脚编号
 * @gc: 可选指针，指向 gpio_chip 结构体，该结构体用于 GPIO 控制器的基本信息
 */
struct pinctrl_gpio_range {
    struct list_head node;       // 内部链表节点，连接到 GPIO 范围列表
    const char *name;            // 范围名称，标识 GPIO 控制器
    unsigned int id;             // GPIO 范围 ID，唯一标识该范围
    unsigned int base;           // GPIO 编号范围的基地址偏移，用于计算引脚编号
    unsigned int pin_base;       // 引脚范围的基引脚编号，如果 pins 数组为 NULL 使用此基数
    unsigned const *pins;        // 引脚数组的指针，列出该 GPIO 范围内的所有引脚
    unsigned int npins;          // GPIO 范围中的引脚数量，包括基引脚编号
    struct gpio_chip *gc;        // 可选的 gpio_chip 指针，用于指向 GPIO 控制器信息
};
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• node：内部链表节点，用于管理 pinctrl_gpio_range 的链表结构。
• name：范围的名称，通常是 GPIO 控制器的名称，用于标识该范围。
• id：范围 ID，唯一标识该 GPIO 范围，用于在控制器中区分不同的 GPIO 范围。
• base：GPIO 编号范围的基地址偏移量，通过该偏移量确定 GPIO 控制器管理的具体引脚编号。
• pin_base：基引脚编号，表示该 GPIO 范围的起始引脚，通常在 pins 数组为空时使用。
• pins：指向引脚编号数组的指针，列出该 GPIO 范围内的所有 GPIO 引脚。
• npins：范围内的引脚数量，包括基引脚编号。
• gc：可选的指向 gpio_chip 结构体的指针，用于与 GPIO 控制器相关联，提供 GPIO 控制器的基本信息。

2.3 GPIO调用Pinctrl的过程

GPIO子系统中的request函数，用来申请某个GPIO引脚，

它会导致Pinctrl子系统中的这2个函数之一被调用：pmxops->gpio_request_enable或pmxops->request

调用关系如下：

gpiod_get //获取GPIO描述符的主函数，通常用于申请和配置GPIO引脚。
    gpiod_get_index 
        desc = of_find_gpio(dev, con_id, idx, &lookupflags);//查找设备树中指定的GPIO。
        ret = gpiod_request(desc, con_id ? con_id : devname); //用于确认请求并进行最终设置。
                    ret = gpiod_request_commit(desc, label); //如果GPIO芯片结构体中的request指针非空，它会调用芯片的request函数。
                                if (chip->request) {
                                    ret = chip->request(chip, offset);
                                }
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编写GPIO驱动程序时，所设置chip->request函数，一般直接调用gpiochip_generic_request，它导致Pinctrl把引脚复用为GPIO功能。

gpiochip_generic_request(struct gpio_chip *chip, unsigned offset)
    pinctrl_request_gpio(chip->gpiodev->base + offset) //该函数负责将引脚配置为GPIO功能
        ret = pinctrl_get_device_gpio_range(gpio, &pctldev, &range); // gpio是引脚的全局编号

        /* Convert to the pin controllers number space */
        pin = gpio_to_pin(range, gpio);
        
        ret = pinmux_request_gpio(pctldev, range, pin, gpio);
                    ret = pin_request(pctldev, pin, owner, range);
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Pinctrl子系统中的pin_request函数就会把引脚配置为GPIO功能：

static int pin_request(struct pinctrl_dev *pctldev,
                       int pin, const char *owner,
                       struct pinctrl_gpio_range *gpio_range) {
    const struct pinmux_ops *ops = pctldev->desc->pmxops;

    // 检查是否有用于请求引脚的操作
    if (gpio_range && ops->gpio_request_enable) {
        // 请求并启用单个GPIO引脚
        status = ops->gpio_request_enable(pctldev, gpio_range, pin);
    } else if (ops->request) {
        // 如果有通用请求函数，则调用
        status = ops->request(pctldev, pin);
    } else {
        // 默认情况下，不做任何操作
        status = 0;
    }

    return status; // 返回请求状态
}
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2.4 编程_GPIO使用Pinctrl

2.4.1 做什么

如果不想在使用GPIO引脚时，在设备树中设置Pinctrl信息，

如果想让GPIO和Pinctrl之间建立联系，

需要做这些事情：

1. 表明GPIO和Pinctrl间的联系

在GPIO设备树中使用gpio-ranges来描述它们之间的联系：

• GPIO系统中有引脚号
• Pinctrl子系统中也有自己的引脚号
• 2个号码要建立映射关系
• 在GPIO设备树中使用如下代码建立映射关系

// 当前GPIO控制器的0号引脚, 对应pinctrlA中的128号引脚, 数量为12
gpio-ranges = <&pinctrlA 0 128 12>; 
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2. 解析这些联系

在GPIO驱动程序中，解析跟Pinctrl之间的联系：处理gpio-ranges:

• 这不需要我们自己写代码
• 注册gpio_chip时会自动调用

int gpiochip_add_data(struct gpio_chip *chip, void *data)
    status = of_gpiochip_add(chip);
                status = of_gpiochip_add_pin_range(chip);

of_gpiochip_add_pin_range
    for (;; index++) {
        ret = of_parse_phandle_with_fixed_args(np, "gpio-ranges", 3,
                index, &pinspec);

        pctldev = of_pinctrl_get(pinspec.np); // 根据gpio-ranges的第1个参数找到pctldev

        // 增加映射关系	
        /* npins != 0: linear range */
        ret = gpiochip_add_pin_range(chip,
                                     pinctrl_dev_get_devname(pctldev),
                                     pinspec.args[0],
                                     pinspec.args[1],
                                     pinspec.args[2]);
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3. 编程

• 在GPIO驱动程序中，提供gpio_chip->request
• 在Pinctrl驱动程序中，提供pmxops->gpio_request_enable或pmxops->request

2.4.2 编程

1. GPIO控制器编程

在编写GPIO驱动程序时，需要关注以下几个方面：

1. 设置请求函数：

   • 确保在GPIO芯片结构体中正确设置chip->request指针，通常指向gpiochip_generic_request。这样可以确保引脚被正确复用为GPIO功能。

2. 理解设备树：

   • 如果GPIO引脚来自设备树，确保在设备树中正确描述GPIO的相关属性和配置，以便gpiod_get和相关函数能够正确查找和请求GPIO。

3. 错误处理：

   • 在每个调用中检查返回值，确保处理潜在的错误，避免因引脚请求失败而导致驱动不稳定。

4. 功能分离：

   • 在实现请求和释放引脚时，确保保持代码的清晰和可读，尽量将复杂逻辑分离到辅助函数中，以便于维护。

gpio_chip中提供request函数：

c chip->request = gpiochip_generic_request;

📎virtual_gpio_driver.c
（参考）>>
📎virtual_gpio_driver0.c

2. Pinctrl编程

static const struct pinmux_ops virtual_pmx_ops = {
    .get_functions_count = virtual_pmx_get_funcs_count,
    .get_function_name = virtual_pmx_get_func_name,
    .get_function_groups = virtual_pmx_get_groups,
    .set_mux = virtual_pmx_set,
    .gpio_request_enable = virtual_pmx_gpio_request_enable,
};
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📎virtual_pinctrl_driver.c📎core.h

3. led：

📎virtual_pinctrl_client.c（参考） 》 📎leddrv.c

📎ledtest.c

2.4.3 注意

IMX6ULL使用GPIO时必须设置Pinctrl，如果不设置，只有那些默认就是GPIO功能的引脚可以正常使用。

原因：

• GPIO控制器的设备树中，没有gpio-ranges
• Pinctrl驱动中并没有提供pmxops->gpio_request_enable或pmxops->request
• gpio_chip结构体中direction_input、direction_output，并没有配置引脚为GPIO功能

3.GPIO子系统的sysfs接口

• Linux-4.9.88\drivers\gpio\gpiolib-sysfs.c📎gpiolib-sysfs.c

3.1 驱动程序

📎gpiolib-sysfs.c

3.2 常用的sysfs文件

3.2.1 有哪些GPIO控制器

/sys/bus/gpio/devices目录下，列出了所有的GPIO控制器，如下表示有11个GPIO控制器：

/sys/bus/gpio/devices/gpiochip0
/sys/bus/gpio/devices/gpiochip1
/sys/bus/gpio/devices/gpiochip2
/sys/bus/gpio/devices/gpiochip3
/sys/bus/gpio/devices/gpiochip4
/sys/bus/gpio/devices/gpiochip5
/sys/bus/gpio/devices/gpiochip6
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3.2.2 每个GPIO控制器的详细信息

/sys/class/gpio/gpiochipXXX下，有这些信息：

/sys/class/gpio/gpiochip508]# ls -1
base     // 这个GPIO控制器的GPIO编号
device
label    // 名字
ngpio    // 引脚个数
power
subsystem
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3.2.3 查看GPIO使用情况

cat /sys/kernel/debug/gpio
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3.2.4 通过sysfs使用GPIO

如果只是简单的引脚控制(比如输出、查询输入值)，可以不编写驱动程序。

但是涉及中断的话，就需要编写驱动程序了。

1. 确定GPIO编号

查看每个/sys/class/gpio/gpiochipXXX目录下的label，确定是你要用的GPIO控制器，也称为GPIO Bank。

根据它名字gpiochipXXX，就可以知道基值是XXX。

基值加上引脚offset，就是这个引脚的编号。

2. 导出/设置方向/读写值

举例：

echo 509 > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio509/direction
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio509/value
echo 509 > /sys/class/gpio/unexport

echo 509 > /sys/class/gpio/export
echo in > /sys/class/gpio/gpio509/direction
cat /sys/class/gpio/gpio509/value
echo 509 > /sys/class/gpio/unexport
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