linux中gpio复用设置操作步骤

　　要向大家介绍下如何写一个python程序实现控制Arduino中才能控制的I/O接口。上篇文章也说过，如果想使用python程序，必须使用SD卡中的Linux系统。那么如何在Linux系统中直接操作GPIO呢？我们来看看具体的操作步骤。

　　1、安装SD Linux系统

　　2、如图所示，先后将Arduino Software 1.5.3 （Arduino IDE）和SD-Card Linux Image下载到本机，Arduino IDE在后面查找GPIO与Arduino IO 之间的映射关系时需要用到。

　　3、如图所示，将SDCard1.0.4.tar.bz2解压后出现一个“image-full-galileo”的文件夹。

　　4、在MicroSD使用前需先将其以Fat32进行格式化，然后将“image-full-galileo”文件夹下地所有文件直接拷贝到microSD卡的根目录下。

　　5、进入Galileo。将MicroSD插到Galileo中，在路由器页面的已连接设备列表中会看到设备名称为“clanton”有线连接设备，找到其IP地址，然后中Terminal（Unix和Linux，Windows可用Putty）中通过ssh进入Galileo，“ssh root@192.168.199.121”。

　　6、有意思的是，这个在MicroSD中运行的Linux系统开启了ssh服务，并且root账号没有设置密码，可以直接进入。如上图所示，弹出一对话框后输入 “yes”回车即可进入Galileo，出现下图中的 “root@clanton”说明这一步成功完成了

　　7、到这里，可能会有疑问了，Galileo板载也是有一个操作系统的，microSD卡中也有一个Linux，如何保证现在进入的就是microSD卡中的系统呢？在Terminal中输入“cat/proc/version”即可查看Linux系统版本，显示为“3.8.7-yocto-standard”，这就是前面下载的为Galileo定制的Linux操作系统，Yocto。

　　8、找到那个属于你的GPIO。下面就要开始这篇文章中的核心部分，也是最难的一部。找Linux GPIO 与 Arduino IO之间的映射关系！

　　9、如右图所示，在“/sys/class/gpio/”中有多大60多个GPIO，如何找出右侧GPIO与左侧Arduino IDE中对应的IO呢。首先将0-13IO口全部设为“INPUT”输入模式

　　voidsetup（）{//putyoursetupcodehere，torunonce： pinMode（0，INPUT）; pinMode（1，INPUT）; pinMode（2，INPUT）; pinMode（3，INPUT）; pinMode（4，INPUT）; pinMode（5，INPUT）; pinMode（6，INPUT）; pinMode（7，INPUT）; pinMode（8，INPUT）; pinMode（9，INPUT）; pinMode（10，INPUT）; pinMode（11，INPUT）; pinMode（12，INPUT）; pinMode（13，INPUT）; } voidloop（）{ //putyourmaincodehere，torunrepeatedly： }

　　10、如图所示，左侧“pinMode（13，OUTPUT）”将13引脚变为输出模式，右侧gpio7变成out模式，因此gpio7对应的就是Arduino IO 13（pin13）

　　11、按照这种方法依次找出Arduino IO与GPIO之间如下的对应关系GPIODigitalI/Ogpio11pin0 gpio12pin1 gpio13pin2 gpio14pin3 gpio6pin4 gpio0pin5 gpio1pin6 gpio38pin7 gpio40pin8 gpio4pin9 gpio10pin10 gpio5pin11 gpio15pin12 gpio7pin13下面就需要来对上面找到的gpio对应关系进行验证了。“echo “out” 》/sys/class/gpio/gpio*/direction”为将gpio变为输出模式，“echo “1” 》/sys/class/gpio/gpio*/value”为将gpio输出高电平。然后就有了下面这段python程序，这段程序依次将pin13，pin12，pin11，pin10四个引脚的LED点亮然后关闭，但由于python程序的执行效率问题，

　　应该所有LED同时点亮有了延时成为流水灯，如下图所示效果。这段程序在Linux系统的任意文件夹内均可。importos，timewhileTrue:os.system（‘echo“out”》/sys/class/gpio/gpio7/direction’） os.system（‘echo“1”》/sys/class/gpio/gpio7/value’） os.system（‘echo“out”》/sys/class/gpio/gpio15/direction’） os.system（‘echo“1”》/sys/class/gpio/gpio15/value’） os.system（‘echo“out”》/sys/class/gpio/gpio5/direction’） os.system（‘echo“1”》/sys/class/gpio/gpio5/value’） os.system（‘echo“out”》/sys/class/gpio/gpio10/direction’） os.system（‘echo“1”》/sys/class/gpio/gpio10/value’） time.sleep（0.2） os.system（‘echo“0”》/sys/class/gpio/gpio5/value’） os.system（‘echo“0”》/sys/class/gpio/gpio15/value’） os.system（‘echo“0”》/sys/class/gpio/gpio7/value’） os.system（‘echo“0”》/sys/class/gpio/gpio10/value’）

　　Linux中的IO使用方法

　　应该是新版本内核才有的方法。

　　请参考：。/Documentation/gpio.txt文件

　　提供的API：

　　驱动需要包含 #include 《linux/gpio.h》

　　判断一个IO是否合法：int gpio_is_valid（int number）;

　　设置GPIO的方向，如果是输出同时设置电平：

　　/* set as input or output， returning 0 or negative errno */

　　int gpio_direction_input（unsigned gpio）;

　　int gpio_direction_output（unsigned gpio， int value）;

　　获取输入引脚的电平：

　　/* GPIO INPUT： return zero or nonzero */

　　int gpio_get_value（unsigned gpio）;

　　/* GPIO OUTPUT */

　　void gpio_set_value（unsigned gpio， int value）;

　　int gpio_cansleep（unsigned gpio）;

　　To access such GPIOs， a different set of accessors is defined：

　　/* GPIO INPUT： return zero or nonzero， might sleep */

　　int gpio_get_value_cansleep（unsigned gpio）;

　　/* GPIO OUTPUT， might sleep */

　　void gpio_set_value_cansleep（unsigned gpio， int value）;

　　获取一个GPIO并声明标签：

　　/* request GPIO， returning 0 or negative errno.

　　* non-null labels may be useful for diagnostics.

　　*/

　　int gpio_request（unsigned gpio， const char *label）;

　　/* release previously-claimed GPIO */

　　void gpio_free（unsigned gpio）;

　　将GPIO映射为IRQ中断：

　　/* map GPIO numbers to IRQ numbers */

　　int gpio_to_irq（unsigned gpio）;

　　/* map IRQ numbers to GPIO numbers （avoid using this） */

　　int irq_to_gpio（unsigned irq）;

　　设置GPIO IRQ中断类型：

　　if （！sw-》both_edges） {

　　if （gpio_get_value（sw-》gpio））

　　set_irq_type（gpio_to_irq（sw-》gpio）， IRQ_TYPE_EDGE_FALLING）;

　　else

　　set_irq_type（gpio_to_irq（sw-》gpio）， IRQ_TYPE_EDGE_RISING）;

　　在驱动中使用延时函数mdelay，需要包含《linux/delay.h》文件。time.sleep（0.2）