【i.MX6ULL】驅動開發(fā)7——按鍵輸入捕獲
前面幾篇文章，從最基礎的寄存器點燈，到設備樹點燈，再到GPIO子系統(tǒng)點燈，一步步了解嵌入式Linux開發(fā)的各種點燈原理。
點燈用到的都是GPIO的輸出功能，這篇，通過按鍵的使用，來學習GPIO輸入功能的使用。
1.1 板子上按鍵原理圖
先來看原理圖，我板子上有4個按鍵sw1~sw4:
1.1.1 SW1
SW1是板子的系統(tǒng)復位按鍵，不可編程使用
1.1.2 SW2、SW3
SW2：SNVS_TAMPER1，GPIO5_1
平時是低電平，按下去是高電平。
SW3：ONOFF
它也是系統(tǒng)級的按鍵，用于長按進行開關機。
1.1.3 SW4
SW4是BOOT_MODE1腳，用來進行串行燒錄模式切換，需要再與復位鍵配合使用。
本篇僅測試按鍵功能，因此可以該按鍵。
1.1.4 使用其中2個按鍵
板子上這4個按鍵的功能特性如下表：
本實驗使用SW2和SW4這兩個按鍵來進行實驗。
2 軟件編寫
2.1 修改設備樹文件
2.1.1 修改iomuxc節(jié)點
修改imx6ull-myboard.dts，在iomuxc節(jié)點的imx6ull-evk字節(jié)點下創(chuàng)建一個名為pinctrl_key的子節(jié)點，節(jié)點內容如下：
這部分是對引腳進行配置，這兩個引腳的定義是在imx6ull-pinfunc-snvs.h文件中：
引腳宏定義后面的值，是對引腳功能的配置：
SW2：0x3080，即0011 0000 1000 0000
SW4：0xF080，即1000 0000 1000 0000
對照之前講解GPIO的，根據(jù)兩個按鍵的實際電路配置上拉或下拉。
注：SW4 (MX6ULL_PAD_BOOT_MODE1__GPIO5_IO11)這個GPIO，在設備中實際已經(jīng)被其它設備(spi4)使用了。
在imx6ull-myboard.dts的300多行處，有：
pinctrl_spi4: spi4grp {
fsl,pins = <
? ? MX6ULL_PAD_BOOT_MODE0__GPIO5_IO10 ? ? ? ?0x70a1
? ? MX6ULL_PAD_BOOT_MODE1__GPIO5_IO11 ? ? ? ?0x70a1
? ? MX6ULL_PAD_SNVS_TAMPER7__GPIO5_IO07 ? ? ?0x70a1
? ? MX6ULL_PAD_SNVS_TAMPER8__GPIO5_IO08 ? ? ?0x80000000
? ? >;
};理論上我們應該把這里的配置給注釋掉，因為1個IO是不能同時進行2種功能的。由于本次實驗不使用spi4，暫且也先不管它，看看會有什么影響，如果影響了本實驗，再給把這里的配置給注掉。
2.1.2 添加key節(jié)點
在根節(jié)點下創(chuàng)建名為key的按鍵節(jié)點，內容如下：
2.2 編寫按鍵驅動程序
按鍵驅動，也屬于字符設備驅動，和之前的字符設備驅動的框架一樣，主要的修改點在按鍵的硬件初始化配置已經(jīng)按鍵的讀取。
新建一個key-Bsp.c
2.2.1 按鍵的硬件初始化
初始化的流程，就是使用OF函數(shù)來從設備樹中獲取key節(jié)點，然后使用GPIO子系統(tǒng)的API函數(shù)，將GPIO配置為輸入。
2.2.2 讀取按鍵的值
讀取按鍵的值，也是GPIO子系統(tǒng)的API函數(shù)來讀取。讀取到按鍵的值后，將該值傳遞出來給應用層使用，注意這里使用了原子操作的方式atomic_set和atomic_read實現(xiàn)數(shù)據(jù)的寫入和讀取。
2.3 編寫按鍵應用程序
新建一個key-App.c
按鍵的應用層程序，主要就通過驅動程序提供的按鍵讀取接口，來循環(huán)讀取按鍵的值，并在按鍵按下時，將按鍵的值打印出來。
3 實驗測試
3.1 編譯程序
3.1.1 編譯設備樹
編譯設備樹文件，并將編譯出的dtb文件復制到啟動文件夾：
網(wǎng)絡方式啟動開發(fā)板，查看key節(jié)點：
3.1.2 編譯按鍵驅動程序
3.1.3 編譯按鍵應用程序
3.2 測試
3.3 查看CPU占用率
先Ctrl+C結束掉此按鍵進程，然后使用如下指令來后臺運行按鍵程序：
./key-App /dev/key &
然后再使用指令：
top
來查看CPU是使用情況。從下圖可以看出，此時CPU的使用率是99.8%，全被按鍵檢查程序占用了，因為按鍵程序中有個while循環(huán)在一直讀取按鍵的值。
使用指令：
ps
查看按鍵的進程號，如下圖為149，再使用：
kill -9 149
來殺掉按鍵進程，然后再使用top指令查看，可以看到CPU的使用率又變回了0。
實際的按鍵使用中，一般不會使用本篇的這種持續(xù)檢測導致CPU占滿的方式，本篇只是先來介紹GPIO的輸入功能的使用，后續(xù)會使用更加高效的按鍵檢測機制來實現(xiàn)按鍵檢測功能。
4 總結
本篇主要介紹了i.MX6ULL的按鍵檢測的使用，主要的知識點是設備樹的修改，以及GPIO的輸入配置與高低電平的讀取。
