如何识别GPIO引脚号？ GPIO驱动程序加载了吗？

Question 1

一般来说，GPIO 引脚是高度硬件特定的。没有系统名称，没有系统驱动程序，没有系统寄存器。

你唯一能做的就是阅读你拥有的信息，谷歌，然后猜测。

正如您的主板手册所说，有一个 GPIO 接头，我们可以假设 GPIO 引脚实际上是物理布线的（这不是给定的；GPIO 引脚可能被 BIOS 用于其他用途，或者它们可能只是处于开放状态）。 “SOC”表示“片上系统”，“3V3”表示 3.3 伏（TTL 电平）。

首先，一个警告：如果此接头直接连接到 SoC，则很容易因错误操作而损坏您的 SoC。静电放电、错误的电压水平、混淆输入与输出等可能会损坏您的 SoC 及其主 CPU。总是如果要使用，请先连接缓冲芯片。即使您在它旁边找到的缓冲芯片实际上保护了这个标头，而不是其他东西。

所以现在我们需要一个数据表。谷歌搜索出现这，看起来不错。

它告诉我们，SoC 有 101 个用于 S0 的 GPIO 引脚，以及 43 个用于 S5 的 GPIO 引脚。其中只有 10 个最终出现在主板接头上，但幸运的是我们知道是哪些。其他的可能连接到主板上的其他东西，所以不要管它们很重要。

第 56 页告诉我们 GPIO (PCU) 是一个 256 字节长的可移动 I/O 范围，由 I/O 结构上的 PCI 设备解码。我不知道如何解释GBA: PCI[B:0,D:31,F:0] + 48h。无论如何，这意味着下一步是lspci根据需要尽可能详细地使用，找出可能意味着哪些 PCI 设备，并寻找看起来有希望的 256 字节区域。

从第 1262 页开始，它进一步向我们介绍了 PCU（平台单元控制器），特别是 GPIO 寄存器。

因此，下一步是阅读所有这些内容，理解它，为其编写一个使用正确 PCI 卡和区域的内核驱动程序。该驱动程序将使 I/O 引脚出现在下/sys/class/gpio。写一篇不应该也困难，谷歌搜索现有的 GPIO 驱动程序并针对该硬件修改它们应该足够了。您需要知道如何用 C 语言编程，并且需要能够自学如何编写内核模块。

也有可能已经存在针对该特定硬件的驱动程序，但至少它不在您的内核中（或者您已经看到一些引脚）。

编辑

好的，B、D 和 F 似乎与 PCI 设备的总线、设备和功能相匹配，并且 SMBus 控制器有两个 32 字节区域，因此至少有一个与手册中描述的区域相匹配。

但是，上没有区域00:1f.0，只有供应商特定的块。数据表中提到了+40ACPI 电源管理、+48hGPIO 和+f0hRCBA，还说“它们是使用基址寄存器 (BAR) 或其他类似方式设置的”，所以也许它不是 BAR/区域，而只是字节在 PCI 配置中。

因此，尝试类似的操作lspci -xxx -s 00:1f.0（以 root 身份），这应该将整个配置空间显示为 hexdump。还要在dmesg启动后查看cat /proc/ioports一下 ACPI 电源管理是否显示在某处（即，是否有与其关联的任何 I/O 端口范围）。我们可以将其与进行比较+40h。请使用信息编辑问题。

如果 GPIO 范围不在 BAR/区域中，则启用它会变得非常困难；此时您可能应该开始编写内核驱动程序。

编辑

Coreboot 项目还具有访问 Intel 上的 GPIO 内容的代码，例如GPIO.c和GPIO.hBaytrail 架构。不确定 Celeron J1900 属于哪种架构，但即使不匹配，它也可能会提示 GPIO 区域是否正常工作。

编辑

好吧，BAR 确实是空的。假设+40h和+48h像条一样工作，它们都是I/O空间（最低位是1），其中

+40h (ACPI) = 0400h
+48h (GPIO) = 0500h

与相比/proc/ioports，这是有道理的：ACPI 是 0400-047f，而 0500-05fe 已为同一设备保留pnp 00:01。

这就是 I/O 范围，并且它已经被映射。您可以通过/dev/port在正确的偏移处读取和写入来访问它，或者在 C 程序中使用ioperm。尽管我依稀记得 Linux 内核开发人员威胁要禁用其中一个或两个功能，所以我不知道它是否仍然有效。在这种情况下，您需要一个内核驱动程序。

无论如何，在使用 I/O 空间时要非常小心：即使读取错误的地址也可能导致硬件操作，如果您在随机地址上执行此操作，则任何事情都可能发生。所以不行hexdump -C /dev/port。此外，访问大小也很重要。

我在数据表中找不到任何具体的 GPIO I/O 空间如何工作的内容，因此要么您需要在 google 上搜索更好的数据表，要么 Coreboot 文件的工作方式可能足够相似。

Answer

一般来说，GPIO 引脚是高度硬件特定的。没有系统名称，没有系统驱动程序，没有系统寄存器。

你唯一能做的就是阅读你拥有的信息，谷歌，然后猜测。

正如您的主板手册所说，有一个 GPIO 接头，我们可以假设 GPIO 引脚实际上是物理布线的（这不是给定的；GPIO 引脚可能被 BIOS 用于其他用途，或者它们可能只是处于开放状态）。 “SOC”表示“片上系统”，“3V3”表示 3.3 伏（TTL 电平）。

首先，一个警告：如果此接头直接连接到 SoC，则很容易因错误操作而损坏您的 SoC。静电放电、错误的电压水平、混淆输入与输出等可能会损坏您的 SoC 及其主 CPU。总是如果要使用，请先连接缓冲芯片。即使您在它旁边找到的缓冲芯片实际上保护了这个标头，而不是其他东西。

所以现在我们需要一个数据表。谷歌搜索出现这，看起来不错。

它告诉我们，SoC 有 101 个用于 S0 的 GPIO 引脚，以及 43 个用于 S5 的 GPIO 引脚。其中只有 10 个最终出现在主板接头上，但幸运的是我们知道是哪些。其他的可能连接到主板上的其他东西，所以不要管它们很重要。

第 56 页告诉我们 GPIO (PCU) 是一个 256 字节长的可移动 I/O 范围，由 I/O 结构上的 PCI 设备解码。我不知道如何解释GBA: PCI[B:0,D:31,F:0] + 48h。无论如何，这意味着下一步是lspci根据需要尽可能详细地使用，找出可能意味着哪些 PCI 设备，并寻找看起来有希望的 256 字节区域。

从第 1262 页开始，它进一步向我们介绍了 PCU（平台单元控制器），特别是 GPIO 寄存器。

因此，下一步是阅读所有这些内容，理解它，为其编写一个使用正确 PCI 卡和区域的内核驱动程序。该驱动程序将使 I/O 引脚出现在下/sys/class/gpio。写一篇不应该也困难，谷歌搜索现有的 GPIO 驱动程序并针对该硬件修改它们应该足够了。您需要知道如何用 C 语言编程，并且需要能够自学如何编写内核模块。

也有可能已经存在针对该特定硬件的驱动程序，但至少它不在您的内核中（或者您已经看到一些引脚）。

编辑

好的，B、D 和 F 似乎与 PCI 设备的总线、设备和功能相匹配，并且 SMBus 控制器有两个 32 字节区域，因此至少有一个与手册中描述的区域相匹配。

但是，上没有区域00:1f.0，只有供应商特定的块。数据表中提到了+40ACPI 电源管理、+48hGPIO 和+f0hRCBA，还说“它们是使用基址寄存器 (BAR) 或其他类似方式设置的”，所以也许它不是 BAR/区域，而只是字节在 PCI 配置中。

因此，尝试类似的操作lspci -xxx -s 00:1f.0（以 root 身份），这应该将整个配置空间显示为 hexdump。还要在dmesg启动后查看cat /proc/ioports一下 ACPI 电源管理是否显示在某处（即，是否有与其关联的任何 I/O 端口范围）。我们可以将其与进行比较+40h。请使用信息编辑问题。

如果 GPIO 范围不在 BAR/区域中，则启用它会变得非常困难；此时您可能应该开始编写内核驱动程序。

编辑

Coreboot 项目还具有访问 Intel 上的 GPIO 内容的代码，例如GPIO.c和GPIO.hBaytrail 架构。不确定 Celeron J1900 属于哪种架构，但即使不匹配，它也可能会提示 GPIO 区域是否正常工作。

编辑

好吧，BAR 确实是空的。假设+40h和+48h像条一样工作，它们都是I/O空间（最低位是1），其中

+40h (ACPI) = 0400h
+48h (GPIO) = 0500h

与相比/proc/ioports，这是有道理的：ACPI 是 0400-047f，而 0500-05fe 已为同一设备保留pnp 00:01。

这就是 I/O 范围，并且它已经被映射。您可以通过/dev/port在正确的偏移处读取和写入来访问它，或者在 C 程序中使用ioperm。尽管我依稀记得 Linux 内核开发人员威胁要禁用其中一个或两个功能，所以我不知道它是否仍然有效。在这种情况下，您需要一个内核驱动程序。

无论如何，在使用 I/O 空间时要非常小心：即使读取错误的地址也可能导致硬件操作，如果您在随机地址上执行此操作，则任何事情都可能发生。所以不行hexdump -C /dev/port。此外，访问大小也很重要。

我在数据表中找不到任何具体的 GPIO I/O 空间如何工作的内容，因此要么您需要在 google 上搜索更好的数据表，要么 Coreboot 文件的工作方式可能足够相似。

Question 2

我购买了类似的硬件并遇到了类似的问题。起初我尝试探索别人描述的路线，但后来我解决如下：

我的系统： CPU 版本： Intel(R) Celeron(R) CPU J1900 @ 1.99GHz

在某些时候我认为这实现了 IT8786 芯片。

如果您检查内核配置，您可能会发现对 IT87x 系列驱动程序的支持（当然在 GPIO 驱动程序下）。就我而言，这仅作为模块启用。

然后，我加载了该模块：

sudo insmod /lib/modules/5.8.0-55-generic/kernel/drivers/gpio/gpio-it87.ko

dmesg 返回以下项目：

gpio_it87: Found Chip IT8786 rev 2. 64 GPIO lines starting at 0a00h

通过检查 /dev，gpiochip0 出现，从那里开始，如果您愿意，您可以使用已经提到的 sysfs 方法（尽管已经退休）。

如果您不知道如何将物理引脚与硬件相关联，请尝试以下操作：

apt-get install gpiod

在我的例子中，运行 gpioinfo 返回以下内容：

gpiochip0 - 64 lines:
        line   0:  "it87_gp10"       unused   input  active-high
        line   1:  "it87_gp11"       unused   input  active-high
        line   2:  "it87_gp12"      "sysfs"   input  active-high [used]
        line   3:  "it87_gp13"       unused   input  active-high
        line   4:  "it87_gp14"       unused   input  active-high
        line   5:  "it87_gp15"       unused   input  active-high
        line   6:  "it87_gp16"       unused   input  active-high
        line   7:  "it87_gp17"       unused   input  active-high
        line   8:  "it87_gp20"       unused   input  active-high
        line   9:  "it87_gp21"       unused   input  active-high
        line  10:  "it87_gp22"       unused   input  active-high
        line  11:  "it87_gp23"       unused   input  active-high
        line  12:  "it87_gp24"      "sysfs"   input  active-high [used]
        line  13:  "it87_gp25"       unused   input  active-high
        line  14:  "it87_gp26"       unused   input  active-high
        line  15:  "it87_gp27"       unused   input  active-high
        line  16:  "it87_gp30"       unused   input  active-high
        line  17:  "it87_gp31"       unused   input  active-high
        line  18:  "it87_gp32"       unused   input  active-high
        line  19:  "it87_gp33"       unused   input  active-high
        line  20:  "it87_gp34"       unused   input  active-high
        line  21:  "it87_gp35"       unused   input  active-high
        line  22:  "it87_gp36"      "sysfs"  output  active-high [used]
        line  23:  "it87_gp37"       unused   input  active-high
        line  24:  "it87_gp40"       unused   input  active-high
        line  25:  "it87_gp41"       unused   input  active-high
        line  26:  "it87_gp42"       unused   input  active-high
        line  27:  "it87_gp43"       unused   input  active-high
        line  28:  "it87_gp44"       unused   input  active-high
        line  29:  "it87_gp45"       unused   input  active-high
        line  30:  "it87_gp46"       unused   input  active-high
        line  31:  "it87_gp47"       unused   input  active-high
        line  32:  "it87_gp50"       unused   input  active-high
        line  33:  "it87_gp51"       unused   input  active-high
        line  34:  "it87_gp52"       unused   input  active-high
        line  35:  "it87_gp53"       unused   input  active-high
        line  36:  "it87_gp54"       unused   input  active-high
        line  37:  "it87_gp55"       unused   input  active-high
        line  38:  "it87_gp56"       unused   input  active-high
        line  39:  "it87_gp57"       unused   input  active-high
        line  40:  "it87_gp60"       unused   input  active-high
        line  41:  "it87_gp61"       unused   input  active-high
        line  42:  "it87_gp62"       unused   input  active-high
        line  43:  "it87_gp63"       unused   input  active-high
        line  44:  "it87_gp64"       unused   input  active-high
        line  45:  "it87_gp65"       unused   input  active-high
        line  46:  "it87_gp66"       unused   input  active-high
        line  47:  "it87_gp67"       unused   input  active-high
        line  48:  "it87_gp70"       unused   input  active-high
        line  49:  "it87_gp71"       unused   input  active-high
        line  50:  "it87_gp72"       unused   input  active-high
        line  51:  "it87_gp73"      "sysfs"   input  active-high [used]
        line  52:  "it87_gp74"      "sysfs"  output  active-high [used]
        line  53:  "it87_gp75"      "sysfs"   input  active-high [used]
        line  54:  "it87_gp76"      "sysfs"   input  active-high [used]
        line  55:  "it87_gp77"       unused   input  active-high
        line  56:  "it87_gp80"       unused   input  active-high
        line  57:  "it87_gp81"       unused  output  active-high
        line  58:  "it87_gp82"       unused   input  active-high
        line  59:  "it87_gp83"       unused   input  active-high
        line  60:  "it87_gp84"       unused   input  active-high
        line  61:  "it87_gp85"       unused   input  active-high
        line  62:  "it87_gp86"       unused   input  active-high
        line  63:  "it87_gp87"       unused   input  active-high

您可以使用 gpiod 实用程序来处理不同的引脚。如果您的制造商以某种方式指示您可以使用哪个 GPI/O，那么您可以将“线路”与 it87_gpXX”部分相关联，即 XX 可能由制造商提供的引脚。

可以按照旧方式进行快速检查。

转到 /sys/class/gpio 并查看找到的 gpiochip。 gpiochip 内部的基数是起始位置，gpioinfo 返回的线点是偏移量。

就我而言，我以 448 作为基础。如果我想到达 GP81，即第 57 行，所以我会这样做：

echo 505 > /sys/class/gpio/export

我希望这有帮助！它使我免于编写驱动程序（顺便说一句，制造商给我发送了驱动程序，但它不起作用）

Answer