/****************************************************************************** 版权所有： 文件名称： gpio.c 文件版本： 01.01 创建作者: zhaoyang 创建日期： 2023-12-14 功能说明： gpio驱动程序。 其它说明： 修改记录： [new]-->applay B_DO_ADJ --> GPIOD_17 --> gpio113 B_DO_0 --> GPIOD_03 --> gpio99 B_DO_1 --> GPIOD_19 --> gpio115 B_DO_2 --> GPIOD_02 --> gpio98 B_DO_3 --> GPIOD_09 --> gpio105 B_DO_4 --> GPIOD_18 --> gpio114 B_DO_5 --> GPIOD_16 --> gpio112 B_DO_6 --> GPIOD_07 --> gpio103 B_DO_7 --> GPIOD_08 --> gpio104 B_DO_8 --> GPIOD_06 --> gpio102 T536 start ↓↓↓↓↓↓ RUN_LED --> PB7 --> gpio39 ERR_LED --> PF4 --> gpio164 ESAM_PWR --> PL7 --> gpio159 LINE_LOSS_SET --> PM5 --> gpio389 T536 end ↑↑↑↑↑↑ */ /*------------------------------- 头文件 -------------------------------------- */ #include "bspconfig.h" #include "gpio.h" #include "head.h" #include /*------------------------------- 宏定义 -------------------------------------- */ #if CFG_BSP_DEBUG #define _GPIO_DEBUG #endif /*------------------------------ 全局变量 ------------------------------------- */ typedef enum { SYS_GPIO = 0, RTDM_GPIO = 1, } GPIO_TYPE; unsigned short kc_pwm0_stu; unsigned short kc_pwm1_stu; unsigned short kc_kout0_stu; unsigned short kc_kout1_stu; extern uint32_t g_yx_buf[2]; //预留64个遥信 /*------------------------------ 函数声明 ------------------------------------- */ extern unsigned int change_di_ch(unsigned int di); int gpio_val_fd[DO_NUM]; int gpio_dev_type[DO_NUM] = {SYS_GPIO,}; //0:系统GPIO, 1:RTDM GPIO const int gpio_val[DO_NUM] = {98, 99, 115, 98, 105, 114, 112, 103, 104, 102}; int gpio_val_fd_other[GPIO_NUM_OTHER]; int gpio_dev_type_other[GPIO_NUM_OTHER] = {SYS_GPIO,}; const int gpio_val_other[GPIO_NUM_OTHER] ={39,164,359,389}; // static int gpio_watchdog_val = 0; static int gpio_run_led_val = 0; /*------------------------------ 外部函数 ------------------------------------- */ #if 1 int sysfs_gpio_unexport(int gpio) { char path[64]; int fd; snprintf(path, sizeof(path), "/sys/class/gpio/unexport"); fd = open(path, O_WRONLY); if (fd < 0) { perror("Failed to open unexport"); return -1; } char buf[16]; snprintf(buf, sizeof(buf), "%d", gpio); if (write(fd, buf, strlen(buf)) < 0) { perror("Failed to set GPIO"); close(fd); return -1; } close(fd); return 0; } int sysfs_gpio_export(int gpio) { char path[64]; int fd; // 检查是否已导出 snprintf(path, sizeof(path), "/sys/class/gpio/gpio%d", gpio); if (access(path, F_OK) == 0) { sysfs_gpio_unexport(gpio); // bugfix: 避免重复导出 msleep(50); //短暂等待让内核处理 } snprintf(path, sizeof(path), "/sys/class/gpio/export"); fd = open(path, O_WRONLY); if (fd < 0) { perror("Failed to open export"); return -1; } char buf[16]; snprintf(buf, sizeof(buf), "%d", gpio); if (write(fd, buf, strlen(buf)) < 0) { perror("Failed to export GPIO"); close(fd); return -1; } close(fd); return 0; } int sysfs_gpio_set_direction(int gpio, int is_output) { char path[64]; int fd; snprintf(path, sizeof(path), "/sys/class/gpio/gpio%d/direction", gpio); fd = open(path, O_WRONLY); if (fd < 0) { perror("Failed to open direction"); return -1; } if (write(fd, is_output ? "out" : "in", is_output ? 3 : 2) < 0) { perror("Failed to set direction"); close(fd); return -1; } close(fd); return 0; } int sysfs_gpio_set_edge_detect(int gpio, int edge) { char path[64]; int fd; snprintf(path, sizeof(path), "/sys/class/gpio/gpio%d/edge", gpio); fd = open(path, O_WRONLY); if (fd < 0) { perror("Failed to open edge"); close(fd); return -1; } if (write(fd, edge, strlen(edge)) < 0) { perror("Failed to set edge"); close(fd); return -1; } close(fd); return 0; } int sysfs_gpio_set_value(int gpio, int value) { char path[64]; int fd = -1; snprintf(path, sizeof(path), "/sys/class/gpio/gpio%d/value", gpio); fd = open(path, O_WRONLY); if (fd < 0) { perror("Failed to open value"); return -1; } if (write(fd, value ? "1" : "0", 1) < 0) { perror("Failed to set value"); close(fd); return -1; } return fd; } int sysfs_gpio_init(int gpio, int direction) { #define GPIO_LOW 0 int ret; ret = sysfs_gpio_export(gpio); if(ret < 0) { printf("sysfs_gpio_export error\n"); return -1; } ret = sysfs_gpio_set_direction(gpio, direction); if(ret < 0) { printf("sysfs_gpio_set_direction error\n"); } return sysfs_gpio_set_value(gpio, GPIO_LOW); // 初始化IO为低电平 } int is_rtdm_device(int fd) { if(gpio_dev_type[fd] > SYS_GPIO) return 1; else if(gpio_dev_type[fd] == SYS_GPIO) return 0; else return -1; } int rt_write(int fd, char *buf, int len) { int value; if(len <= 0 || buf == NULL) { return -1; } if (is_rtdm_device(fd) == 1) { // Xenomai RTDM设备：需要转换为二进制值 value = atoi(buf); if(value != 0 && value != 1) { printf("value :%d ERR, Please enter '0' or '1'\n", value); return -1; } return write(fd, &value, sizeof(value)); } else { // 常规系统设备：直接传递字符串 return write(fd, buf, len); } } int rtdm_gpio_init(int gpio, int direction) { #define GPIO_LOW 0 char path[64]; int fd = -1, ret; int value = 1; snprintf(path, sizeof(path), "/dev/rtdm/3604000.pinctrl/gpio%d", gpio); fd = open(path, O_RDWR); if (fd < 0) { perror("open"); return -1; } ret = ioctl(fd, GPIO_RTIOC_DIR_OUT, &value); if (ret < 0) { perror("ioctl DIR_OUT"); close(fd); return -1; } rt_write(gpio_val_fd[DO_OUT0], "0", 2); // 初始化IO为低电平 return fd; } int gpio_init(void) { #define GPIO_OUTPUT 1 int i; #ifdef NW_AREA_MAIN_2021 for (i = 0; i < DO_NUM; i ++) { gpio_val_fd[i] = rtdm_gpio_init(gpio_val[i], GPIO_OUTPUT); if(gpio_val_fd[i] < 0) { gpio_val_fd[i] = sysfs_gpio_init(gpio_val[i], GPIO_OUTPUT); if(gpio_val_fd[i] < 0) { printf("gpio_val_fd[%d] error\n", i); gpio_val_fd[i] = -1; gpio_dev_type[i] = -1; return -1; } } else { gpio_dev_type[i] = gpio_val_fd[i]; // 保存RTDM设备类型句柄,这里有风险，fd句柄可能为0 } } #endif for (i = 0; i < GPIO_NUM_OTHER; i ++) { gpio_val_fd_other[i] = -1; //rtdm_gpio_init(gpio_val_other[i], GPIO_OUTPUT); if(gpio_val_fd_other[i] < 0) { gpio_val_fd_other[i] = sysfs_gpio_init(gpio_val_other[i], GPIO_OUTPUT); if(gpio_val_fd_other[i] < 0) { printf("gpio_val_fd_other[%d] error\n", i); gpio_val_fd_other[i] = -1; gpio_dev_type_other[i] = -1; return -1; } } else { gpio_dev_type_other[i] = gpio_val_fd_other[i]; // 保存RTDM设备类型句柄,这里有风险，fd句柄可能为0 } } msleep(10);// 延时10ms kc_pwm0_stu = 0; kc_pwm1_stu = 0; kc_kout0_stu=0; kc_kout1_stu=0; //其他与底层GPIO相关的配置再此处添加 比如 LED WATCHDOG write(gpio_val_fd_other[RUN_LED], "0", 2); gpio_run_led_val = 0; //上电默认切换到外部232串口 //后续根据投退判断是否需要切换到线损的维护口 write(gpio_val_fd_other[LINE_LOSS_SET], "0", 2); //开启esam供电 write(gpio_val_fd_other[ESAM_PWR], "0", 2); #ifdef NW_AREA_MAIN_2021 for (i = 0; i < DO_NUM; i ++) { write(gpio_val_fd[i], "1", 2); } #endif return 0; } int gpio_exit(void) { int i; #ifdef NW_AREA_MAIN_2021 for (i = 0; i < DO_NUM; i ++) { if(gpio_val_fd[i] >= 0) { close(gpio_val_fd[i]); gpio_val_fd[i] = -1; } sysfs_gpio_unexport(gpio_val[i]); } #endif for (i = 0; i < GPIO_NUM_OTHER; i ++) { if(gpio_val_fd_other[i] >= 0) { close(gpio_val_fd_other[i]); gpio_val_fd_other[i] = -1; } sysfs_gpio_unexport(gpio_val_other[i]); } return 0; } #else /****************************************************************************** 函数名称： gpio_init 函数版本： 01.01 创建作者: sunxi 创建日期： 2008-06-26 函数说明： gpio初始化。 参数说明： 无 返回值： 成功返回0. 修改记录： */ int gpio_init(void) { int i, j; int exportfd, directionfd; char num[10]; char path[50] = ""; //do exportfd = open("/sys/class/gpio/export", O_WRONLY); if (exportfd < 0) { printf("Cannot open GPIO to export it\n"); return -1; } #ifdef NW_AREA_MAIN_2021 for (i = 0; i < DO_NUM; i ++) { sprintf(num, "%d", gpio_val[i]); write(exportfd, num, 4); gpio_val_fd[i] = -1; } #endif for (i = 0; i < GPIO_NUM_OTHER; i ++) { sprintf(num, "%d", gpio_val_other[i]); write(exportfd, num, 4); gpio_val_fd_other[i] = -1; } close(exportfd); #ifdef NW_AREA_MAIN_2021 for (i = 0; i < DO_NUM; i ++) { sprintf(path, "/sys/class/gpio/gpio%d/value", gpio_val[i]); gpio_val_fd[i] = open(path, O_RDWR); if (gpio_val_fd[i] < 0) { printf("Cannot open GPIO%d value!\n", gpio_val[i]); for(j = 0; j < i; j ++) { close(gpio_val_fd[j]); gpio_val_fd[j] = -1; } return -4; } } // Update the direction of the GPIO to be an output for (i = 0; i < DO_NUM; i ++) { sprintf(path, "/sys/class/gpio/gpio%d/direction", gpio_val[i]); directionfd = open(path, O_RDWR); if (directionfd < 0) { printf("Cannot open GPIO%d direction!\n", gpio_val[i]); return -2; } write(directionfd, "out", 4); write(gpio_val_fd[i], "1", 2); close(directionfd); } #endif msleep(10);// 延时10ms for (i = 0; i < GPIO_NUM_OTHER; i ++) { sprintf(path, "/sys/class/gpio/gpio%d/value", gpio_val_other[i]); gpio_val_fd_other[i] = open(path, O_RDWR); if (gpio_val_fd_other[i] < 0) { printf("Cannot open GPIO%d value!\n", gpio_val_other[i]); for(j = 0; j < i; j ++) { close(gpio_val_fd_other[j]); gpio_val_fd_other[j] = -1; } #ifdef NW_AREA_MAIN_2021 for(j = 0; j < DO_NUM; j ++) { close(gpio_val_fd[j]); gpio_val_fd[j] = -1; } #endif return -5; } } for (i = 0; i < GPIO_NUM_OTHER; i ++) { sprintf(path, "/sys/class/gpio/gpio%d/direction", gpio_val_other[i]); directionfd = open(path, O_RDWR); if (directionfd < 0) { printf("Cannot open GPIO%d direction!\n", gpio_val_other[i]); return -3; } write(directionfd, "out", 4); close(directionfd); } kc_pwm0_stu = 0; kc_pwm1_stu = 0; kc_kout0_stu=0; kc_kout1_stu=0; //其他与底层GPIO相关的配置再此处添加 比如 LED WATCHDOG jack.liu 202009010 // write(gpio_val_fd_other[WATCHDOG], "0", 2);//TODO: 需根据实际硬件重新对应匹配 // gpio_watchdog_val = 0; write(gpio_val_fd_other[RUN_LED], "0", 2); gpio_run_led_val = 0; //上电默认切换到外部232串口 //后续根据投退判断是否需要切换到线损的维护口 write(gpio_val_fd_other[LINE_LOSS_SET], "0", 2); //首次上电，开出合闸，会导致第六路也开出，需要初始化关闭 // write(gpio_val_fd[DO_OUT1], "1", 2); //开启esam供电 write(gpio_val_fd_other[ESAM_PWR], "0", 2); #ifdef NW_AREA_MAIN_2021 for (i = 0; i < DO_NUM; i ++) { write(gpio_val_fd[i], "1", 2); } #endif return 0; } int gpio_exit(void) { int i; int unexportfd; char num[10]; unexportfd = open("/sys/class/gpio/unexport", O_WRONLY); if (unexportfd < 0) { printf("Cannot open GPIO to unexport it\n"); return -1; } #ifdef NW_AREA_MAIN_2021 for (i = 0; i < DO_NUM; i ++) { if(gpio_val_fd[i] >= 0) { close(gpio_val_fd[i]); gpio_val_fd[i] = -1; } sprintf(num, "%d", gpio_val[i]); write(unexportfd, num, 4); } #endif for (i = 0; i < GPIO_NUM_OTHER; i ++) { if(gpio_val_fd_other[i] >= 0) { close(gpio_val_fd_other[i]); gpio_val_fd_other[i] = -1; } sprintf(num, "%d", gpio_val_other[i]); write(unexportfd, num, 4); } close(unexportfd); return 0; } #endif /****************************************************************************** 函数名称： gpio_get_kin 函数版本： 01.01 创建作者: sunxi 创建日期： 2008-09-16 函数说明： 得到开入的状态。 参数说明： 无 返回值： 返回开入的状态，每个bit代表一个开入量。 修改记录： */ unsigned int gpio_get_kin(unsigned int addr) { register unsigned int dw; unsigned int value[3]; value[0] = *(volatile unsigned int *)addr; value[1] = *(volatile unsigned int *)addr; value[2] = *(volatile unsigned int *)addr; dw = (value[0] & value[1]) | (value[0] & value[2]) | (value[1] & value[2]); return dw; } /****************************************************************************** 函数名称： gpio_get_di 函数版本： 01.01 创建作者： 创建日期： 2014-11-28 函数说明： 得到开入的状态 参数说明： 无 返回值： 返回开入的状态，每个bit代表一个开入量。 修改记录： */ unsigned int gpio_get_di(void) { return 0; #ifndef GW_AREA_MAIN_2021 unsigned int dw = 0; dw = g_yx_buf[0];//这里保存的是共享内存的yx值，156us更新一次 return change_di_ch(~dw);//取反---因为没有短接时，值为1. 所以要取反为0才行 #endif } /****************************************************************************** 函数名称： gpio_di_fj 函数版本： 01.01 创建作者： 创建日期： 2014-11-28 函数说明： 读取开出返校遥信值,控制板遥信为YX17~YX18 YX17:选择, YX18:执行 参数说明： 无 返回值： 返回遥信值 修改记录： */ #ifdef DO_KOUT_CHECK unsigned short gpio_di_fj(unsigned char index)//(void) #else unsigned short gpio_di_fj(void) #endif { unsigned int di=0; unsigned short ret=0; di = gpio_get_di(); #ifdef DO_KOUT_CHECK //V4-20; //ret = (unsigned short)((di >>19) & 0x0001); ret = (unsigned short)((di >>index) & 0x0001); #else ret = (unsigned short)((di >> 23) & 0x0001);//dtu #endif return ret; } static void gpio_kouten_do(int on, unsigned int kouten) { // if (kouten > KOUT_EN1) // return; // if(on) // { // write(gpio_val_fd_other[KOUT_EN0+kouten], "1", 2); // } // else // { // write(gpio_val_fd_other[KOUT_EN0+kouten], "0", 2); // } } /****************************************************************************** 函数名称： gpio_kout_do 函数版本： 01.01 创建作者： 创建日期： 2014-11-28 函数说明： 开出 参数说明： on: 1开出, 0回收 kout: 那一路 返回值： 无 修改记录： */ void gpio_kout_do(int on, unsigned int kout) { //if (kout > (DO_NUM-DO_OUT0)) // return; if(on) { if((kout==6) || (kout==7)) { // gpio_kouten_do(1,KOUT_EN1); kc_kout1_stu |= (1 << kout); } else { // gpio_kouten_do(1,KOUT_EN0); kc_kout0_stu |= (1 << kout); } write(gpio_val_fd[kout+DO_OUT0], "0", 2); } else { write(gpio_val_fd[kout+DO_OUT0], "1", 2); if((kout==6) || (kout==7)) { kc_kout1_stu &= ~(1 << kout); } else { kc_kout0_stu &= ~(1 << kout); } if ((kc_pwm1_stu== 0) &&(kc_kout1_stu == 0)) { // gpio_kouten_do(0,KOUT_EN1); } if ((kc_kout0_stu == 0) && (kc_pwm0_stu==0)) { // gpio_kouten_do(0,KOUT_EN0); } } } /****************************************************************************** 函数名称： gpio_pwm_do 函数版本： 01.01 创建作者： 创建日期： 2014-11-28 函数说明： pwm开出，由于存在kc_pwm_stu，只允许在同一控制路径中开出(例如同一中断或同一线程). 参数说明： on: 1开出, 0回收 返回值： 无 修改记录： */ void gpio_pwm_do(int on, unsigned int kout) { // if (kout >= DO_NUM) // return; if(on) { if((kout==0) || (kout==1)) { // gpio_kouten_do(1,KOUT_EN1); kc_pwm1_stu |= (1 << kout); } else { // gpio_kouten_do(1,KOUT_EN0); kc_pwm0_stu |= (1 << kout); } write(gpio_val_fd[kout], "0", 2); } else { write(gpio_val_fd[kout], "1", 2); if((kout==0) || (kout==1)) { kc_pwm1_stu &= ~(1 << kout); } else { kc_pwm0_stu &= ~(1 << kout); } if ((kc_pwm1_stu== 0) &&(kc_kout1_stu == 0)) { // gpio_kouten_do(0,KOUT_EN1); } if ((kc_kout0_stu == 0) && (kc_pwm0_stu==0)) { // gpio_kouten_do(0,KOUT_EN0); } } } /****************************************************************************** 函数名称： gpio_get_wirelessin 函数版本： 01.01 创建作者: sunxi 创建日期： 2008-09-16 函数说明： 得到无线遥控的状态。 参数说明： 无 返回值： 返回开入的状态，每个bit代表一个开入量。 修改记录： */ unsigned int gpio_get_wirelessin(void) { register unsigned int dw = 0; return dw; } unsigned int gpio_get_version(void) { register unsigned int dw = 0; return dw; } unsigned int gpio_get_addr(void) { register unsigned int dw = 0; return dw; } /****************************************************************************** 函数名称： gpio_watchdog_reset 函数版本： 01.01 创建作者: sunxi 创建日期： 2008-09-16 函数说明： 复位看门狗。 参数说明： 无。 返回值： 无。 修改记录： */ // void gpio_watchdog_reset(void) // { // if(gpio_watchdog_val) // { // gpio_watchdog_val = 0; // write(gpio_val_fd_other[WATCHDOG], "0", 2); // } // else // { // gpio_watchdog_val = 1; // write(gpio_val_fd_other[WATCHDOG], "1", 2); // } // return; // } void _led_run_err(void) { static bool berr_led = false; if(rt_err_count()) { //错误指示灯常亮且运行熄灭 if(!berr_led) { berr_led = false; write(gpio_val_fd_other[ERR_LED], "0", 2); write(gpio_val_fd_other[RUN_LED], "1", 2); } return; } if(berr_led) { berr_led = false; write(gpio_val_fd_other[ERR_LED], "1", 2); } //运行指示灯,每隔1s改变状态一次 if(!gpio_run_led_val) { gpio_run_led_val = 1; write(gpio_val_fd_other[RUN_LED], "0", 2); } else { gpio_run_led_val = 0; write(gpio_val_fd_other[RUN_LED], "1", 2); } } void esam_power_ctrl(int on) { if(on) write(gpio_val_fd_other[ESAM_PWR], "1", 2); else write(gpio_val_fd_other[ESAM_PWR], "0", 2); } /*------------------------------ 内部函数 ------------------------------------- */ /*------------------------------ 测试函数 ------------------------------------- */ #ifdef _GPIO_DEBUG #include "ustimer.h" #include "rt.h" int gpio_test(void) { int ret = 0; //unsigned int i; //gpio_kouten_do(1,KOUT_EN1); #if 1 while(1) { sleep(5); gpio_kout_do(1,DO_OUT2-DO_OUT0); //gpio_kout_do(1,DO_OUT3-DO_OUT0); // gpio_pwm_do(1,DO_PWM1); sleep(5); gpio_kout_do(0,DO_OUT2-DO_OUT0); //gpio_kout_do(0,DO_OUT3-DO_OUT0); // gpio_pwm_do(0,DO_PWM1); /* for(i=DO_OUT0; i