指南-luat二次开发教程指南-设备驱动-SDIO设备

2023-12-27 21:03:21

GPIO接口

简介

GPIO(General-Purpose Input/Output) 指通用输入输出口。在软件运行期间能够动态配置和控制的通用引脚，实现某时刻电平状态的输出与输入，即可以通过它们输出高低电平或者通过它们读入引脚的状态-是高电平或是低电平。除了通用输入输出功能外，还可能有上拉、下拉、中断或其它复用功能。

合宙Cat.1模块具有多种不同的GPIO接口，部分GPIO口同时可复用为其他功能，并且模块的GPIO管脚输入输出电压能力按照不同的电压域区分，特珠管脚的使用需要打开对应的电压域方能使用。

GPIO接口控制

GPIO的库由底层core实现，相关API接口如下：

API接口	描述
pins.setup()	GPIO接口配置，配置使用管脚，模式

详细的API介绍见pins API章节

相关硬件接口

Air724UG模块引脚共支持28个GPIO，部分引脚上电前后状态不同，如使用这些管脚，需根据实际情况使用。

管脚定义：

VLCD、VMMC、VSIM1相关引脚电压域会根据外部硬件，其内部自动调整其输出电压，为1.8V/3V/3.3V
At reset, after reset 都默认指的就是function 0功能的状态（即GPIO 配置还没生效前的状态）
GPIO0~5 电源域默认关闭，所以at reset, after reset状态都是L
GPIO29~31电源域默认关闭，所以at reset, after reset状态都是L

			Pin State							Function 0		Function 1		Function 2
Air724UG PIN NO.	GPIO number	Name	At Reset(H/L/Hiz)		After Reset(H/L/Hiz)		Power Domain	Pull-up	Pull-Down	Function 0	Type	Function 1	Type	Function 2	Type
41	GPIO_0	LCD_DATA/GPIO_0	INPUT	L	INPUT	L	VLCD(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_0	I/O	LCD_DATA	O
58	GPIO_1	LCD_DC/NET_STATUS/GPIO_1	INPUT	L	INPUT	L	VLCD(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_1	I/O	LCD_DC	O	NET_STATUS	O
40	GPIO_2	LCD_CLK/AP_WAKEUP_MODULE/GPIO_2	INPUT	L	INPUT	L	VLCD(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_2	I/O	LCD_CLK	O	AP_WAKEUP_MODULE	I
39	GPIO_3	LCD_CS/WAKEUP_OUT/GPIO_3	INPUT	L	INPUT	L	VLCD(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_3	I/O	LCD_CS	O	WAKEUP_OUT	O
57	GPIO_4	LCD_SEL/NET_MODE/GPIO_4	INPUT	L	INPUT	L	VLCD(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_4	I/O	LCD_SEL	O	NET_MODE	O
49	GPIO_5	MODULE_STATUS/GPIO_5	INPUT	L	INPUT	L400ms后，由底层软件控制为OUTPUT变H(3029版本默认输出低电平)	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_5	I/O	MODULE_STATUS	O
52	GPIO_9	SPI1_CLK/GPIO_9	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_9	I/O	SPI1_CLK	I/O
54	GPIO_10	SPI1_CS/GPIO_10	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_10	I/O	SPI1_CS	I/O
55	GPIO_11	SPI1_DOUT/GPIO_11	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_11	I/O	SPI1_DOUT	I/O
53	GPIO_12	SPI1_DIN/GPIO_12	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_12	I/O	SPI1_DIN	I/O
43	GPIO_13	GPIO_13	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_13	I/O
32	GPIO_14	I2C2_SCL/GPIO_14	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/1.8K	40K	GPIO_14	I/O	I2C2_SCL	O
31	GPIO_15	I2C2_SDA/GPIO_15	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/1.8K	40K	GPIO_15	I/O	I2C2_SDA	I/O
50	GPIO_17	CAMI2C_SDA1/GPIO_17	INPUT	H	INPUT	H	VDDIO(1.8V)	20K/1.8K	40K	GPIO_17	I/O	CAMI2C_SDA1	I/O
38	GPIO_18	UART1_CTS/GPIO_18	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_18	I/O	UART1_CTS	I
37	GPIO_19	UART1_RTS/GPIO_19	INPUT	L	INPUT	L	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_19	I/O	UART1_RTS	O
3	GPIO_20	UART2_RXD/GPIO_20	INPUT	L	OUTPUT	L 5ms后变为H	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_20	I/O	UART2_RXD	I
4	GPIO_21	UART2_TXD/GPIO_21	INPUT	L	OUTPUT	输出log, 不建议使用	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_21	I/O	UART2_TXD	O
7	GPIO_22	ZSP_UART_TXD/GPIO_22	INPUT	L	OUTPUT	L 5ms后变为H	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_22	I/O	ZSP_UART_TXD	O
8	GPIO_23	USIM_CD/GPIO_23	INPUT	L	OUTPUT	输出log, 不建议使用	VDDIO(1.8V)	20K/4.7K	40K	GPIO_23	I/O	USIM_CD	I
27	GPIO_24	MMC1_CMD/GPIO_24	INPUT	H	INPUT	H	VMMC(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_24	I/O	MMC1_CMD	I/O
29	GPIO_25	MMC1_DAT0/GPIO_25	INPUT	H	INPUT	H	VMMC(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_25	I/O	MMC1_DAT0	I/O
30	GPIO_26	MMC1_DAT1/GPIO_26	INPUT	H	INPUT	H	VMMC(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_26	I/O	MMC1_DAT1	I/O
25	GPIO_27	MMC1_DAT2/GPIO_27	INPUT	H	INPUT	H	VMMC(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_27	I/O	MMC1_DAT2	I/O
26	GPIO_28	MMC1_DAT3/GPIO_28	INPUT	H	INPUT	H	VMMC(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_28	I/O	MMC1_DAT3	I/O
69	GPIO_29	SIM1_CLK/GPIO_29	OUTPUT	L	OUTPUT	L	VSIM1(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_29	I/O	SIM1_CLK	O
70	GPIO_30	SIM1_DATA/GPIO_30	INPUT	L	INPUT	L	VSIM1(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_30	I/O	SIM1_DATA	I/O
71	GPIO_31	SIM1_RST/GPIO_31	OUTPUT	L	OUTPUT	L	VSIM1(1.8V/3V/3.3V)	20K/4.7K/1.8K	50K	GPIO_31	I/O	SIM1_RST	O

GPIO使用示例

GPIO 的具体使用方式可以参考如下示例代码，示例代码的主要步骤如下：

配置操作的GPIO接口管脚及工作模式。
在代码运行中操作GPIO口工作状态。

module(...,package.seeall)
require"pins"
--[[
有些GPIO需要打开对应的ldo电压域才能正常工作，电压域和对应的GPIO关系如下
pmd.ldoset(x,pmd.LDO_VSIM1) -- GPIO 29、30、31

pmd.ldoset(x,pmd.LDO_VLCD) -- GPIO 0、1、2、3、4
--注意：
--Air724 A11以及之前的开发板丝印有误:
--丝印中的IO_0、IO_1、IO_2、IO_3、IO_4并不对应GPIO0、1、2、3、4
--丝印中的LCD_DIO、LCD_RS、LCD_CLK、LCD_CS对应GPIO0、1、2、3；模块的LCD_SEL引脚对应GPIO4

pmd.ldoset(x,pmd.LDO_VMMC) -- GPIO 24、25、26、27、28
x=0时：关闭LDO
x=1时：LDO输出1.716V
x=2时：LDO输出1.828V
x=3时：LDO输出1.939V
x=4时：LDO输出2.051V
x=5时：LDO输出2.162V
x=6时：LDO输出2.271V
x=7时：LDO输出2.375V
x=8时：LDO输出2.493V
x=9时：LDO输出2.607V
x=10时：LDO输出2.719V
x=11时：LDO输出2.831V
x=12时：LDO输出2.942V
x=13时：LDO输出3.054V
x=14时：LDO输出3.165V
x=15时：LDO输出3.177V
]]
local level = 0
--GPIO18配置为输出，默认输出低电平，可通过setGpio18Fnc(0或者1)设置输出电平
local setGpio18Fnc = pins.setup(pio.P0_18,0)
sys.timerLoopStart(function()
    level = level==0 and 1 or 0
    setGpio18Fnc(level)
    log.info("testGpioSingle.setGpio18Fnc",level)
end,1000)

--GPIO19配置为输入，可通过getGpio19Fnc()获取输入电平
local getGpio19Fnc = pins.setup(pio.P0_19)
sys.timerLoopStart(function()
    log.info("testGpioSingle.getGpio19Fnc",getGpio19Fnc())
end,1000)
--pio.pin.setpull(pio.PULLUP,pio.P0_19)  --配置为上拉
--pio.pin.setpull(pio.PULLDOWN,pio.P0_19)  --配置为下拉
--pio.pin.setpull(pio.NOPULL,pio.P0_19)  --不配置上下拉

function gpio13IntFnc(msg)
    log.info("testGpioSingle.gpio13IntFnc",msg,getGpio13Fnc())
    --上升沿中断
    if msg==cpu.INT_GPIO_POSEDGE then
    --下降沿中断
    else
    end
end
--GPIO13配置为中断，可通过getGpio13Fnc()获取输入电平，产生中断时，自动执行gpio13IntFnc函数
getGpio13Fnc = pins.setup(pio.P0_13,gpio13IntFnc)

常见问题

例：为什么GPIO4管脚操作没反应？
答：GPIO4管脚为VCC_LCD电压域，需要先配置pmd.ldoset(2,pmd.LDO_VLCD)打开，才能正常操作该管脚。

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