英創(chuàng)信息技術(shù)EM9560工控主板GPIO的使用介紹

EM9560工控主板是以EM9460工控主板為基礎(chǔ)，并針對客戶應(yīng)用的需求，增加了更多通用數(shù)字IO，于2012年初推出的一款低成本嵌入式主板產(chǎn)品。該產(chǎn)品保持了Linux操作系統(tǒng)作為客戶應(yīng)用程序的軟件平臺，其基本接口功能API函數(shù)上也與前期產(chǎn)品EM9460完全兼容，從而保證了客戶的應(yīng)用程序可不加修改的直接運行于EM9560。

EM9560的GPIO數(shù)量從原有的16位（即EM9460的GPIO數(shù)）增加到46位。為了方便客戶應(yīng)用程序的一致性，EM9560的GPIO驅(qū)動支持用戶應(yīng)用程序采用現(xiàn)有API函數(shù)就可操作所有的GPIO。本文主要介紹如何利用現(xiàn)有API函數(shù)實現(xiàn)EM9560的GPIO操作。

EM9560的46位GPIO分成了2組，第一組為原有的16位GPIO，稱為GPIO0–GPIO15，第二組為擴展的新的GPIO，為區(qū)別說明，成為GPIOX0–GPIOX29。注意這兩組GPIO都沒有用到最高bit，即BIT31。新的API函數(shù)正是利用BIT31作為輸入參數(shù)，當BIT31為“0”時，表示操作基本的GPIO0–GPIO15；而BIT31=“1”時，則表示操作擴展的GPIOX0–GPIOX29。舉例說明如下：

#define GPIOX_FLAG (1 << 31) // 定義操作標志

以設(shè)置GPIO位輸出高電平為例，其基本操作函數(shù)保持不變：

int GPIO_OutSet(int fd, unsigned int dwSetBits)
{
int rc;
rc = ioctl(fd, EM9X60_GPIO_IOCTL_OUT_SET, &dwSetBits);
return rc;
}

當操作基本的GPIO0–GPIO15時，調(diào)用方式為：

unsigned int uBits = GPIOm | … | GPIOn; // 設(shè)置相關(guān)GPIO位
rc = GPIO_OutSet(fd, uBits );

而當操作擴展的GPIOX0–GPIOX29時，調(diào)用方式為：

unsigned int uBits = GPIOm | … | GPIOn; // 設(shè)置相關(guān)GPIO位
rc = GPIO_OutSet(fd, uBits |GPIOX_FLAG ); // 設(shè)置擴展標志位

由于GPIO的API大多數(shù)是輸出類型的，對僅操作基本GPIO0 – GPIO15，原有程序可不做修改，就可直接使用。但對讀取GPIO狀態(tài)，則需要特別注意，其輸出參數(shù)必須事先設(shè)置標志位，才能調(diào)用狀態(tài)讀取函數(shù)，其相關(guān)代碼如下：

基本的狀態(tài)讀取函數(shù)不變：

int GPIO_PinState(int fd, unsigned int* pPinState)
{
int rc;
unsigned int dwCurrPinState;
rc = ioctl(fd, EM9X60_GPIO_IOCTL_PIN_STATE, &dwCurrPinState);
if(rc == 0) // ioctl successful
{
*pPinState = dwCurrPinState;
}
return rc;
}

對讀取基本GPIO0–GPIO15的狀態(tài)，需要對輸出參數(shù)先賦0，再調(diào)用：

unsigned int uState = 0;
rc = GPIO_PinState(fd, &uState);

對讀取擴展GPIOX0 – GPIOX29的狀態(tài)，需要對輸出參數(shù)先設(shè)置擴展GPIO標志，再調(diào)用：

unsigned int uState = GPIOX_FLAG; // 設(shè)置擴展標志位
rc = GPIO_PinState(fd, &uState);