一.  简介

前面几篇文章讲解了
pinctrl
子系统，
pinctrl
子系统重点是设置
PIN(
有的
SOC
叫做
PAD)
的复用
和电气属性。

注意：如果 pinctrl 子系统将一个 PIN 复用为 GPIO 的话，那么接下来就要用到 gpio 子系统了。如果 PIN用作其他功能如 I2C，串口等功能，就不会用到 gpio子系统。

gpio
子系统顾名思义，就是用于初始化
GPIO，
并且提供相应的
API
函数，比如，设置
GPIO
为输入输出，读取
GPIO
的值等。

gpio
子系统的主要目的就是方便驱动开发者使用
gpio
。驱动
开发者在设备树中添加
gpio
相关信息，然后，就可以在驱动程序中使用
gpio
子系统提供的
API
函数来操作
GPIO
，
Linux
内核向驱动开发者屏蔽掉了
GPIO
的设置过程，极大的方便了驱动开
发者使用
GPIO
。

二.  Linux设备树中的 gpio 信息

1.  SD卡设备节点

I.MX6ULL-ALPHA
开发板上的
UART1_RTS_B
做为
SD
卡的检测引脚，
UART1_RTS_B
复
用为
GPIO1_IO19
，通过读取这个
GPIO
的高低电平，就可以知道
SD
卡有没有插入。

首先肯定是将
UART1_RTS_B
这个
PIN
复用为
GPIO1_IO19
，并且设置电气属性，也就是前面几篇文章讲的
pinctrl
节点。

打开
imx6ull-alientek-emmc.dts
，
UART1_RTS_B
这个
PIN
的
pincrtl
设置如下：

pinctrl_hog_1: hoggrp-1 {
    fsl,pins = <
    MX6UL_PAD_UART1_RTS_B__GPIO1_IO19 0x17059 /* SD1 CD */
......
  >;
};

第
3
行，设置
UART1_RTS_B
这个
PIN
为
GPIO1_IO19
。

pinctrl 配置好以后，就是设置 gpio 了。
SD
卡驱动程序通过读取
GPIO1_IO19
的值来判断
SD

卡有没有插入，但是
SD
卡驱动程序怎么知道
CD
引脚连接的
GPIO1_IO19
呢？

肯定是需要设
备树告诉驱动！在设备树中
SD
卡节点下添加一个属性，来描述
SD
卡的
CD
引脚就行了，
SD
卡驱动直接读取这个属性值，就知道
SD
卡的
CD
引脚使用的是哪个
GPIO
了。

SD
卡连接在
I.MX6ULL
的
usdhc1
接口上，在
imx6ull-alientek-emmc.dts
中找到名为 “
usdhc1
” 的节点，这个
节点就是
SD
卡设备节点，如下所示：

&usdhc1 {
	pinctrl-names = "default", "state_100mhz", "state_200mhz";
	pinctrl-0 = <&pinctrl_usdhc1>;
	pinctrl-1 = <&pinctrl_usdhc1_100mhz>;
	pinctrl-2 = <&pinctrl_usdhc1_200mhz>;
    /* pinctrl-3 = <&pinctrl_hog_1>; */
	cd-gpios = <&gpio1 19 GPIO_ACTIVE_LOW>;
	keep-power-in-suspend;
	enable-sdio-wakeup;
	vmmc-supply = <&reg_sd1_vmmc>;
	status = "okay";
};

第
6
行，此行本来没有，是作者添加的。
usdhc1
节点作为
SD
卡设备总节点，
usdhc1
节点
需要描述
SD
卡所有的信息，因为驱动要使用。本行就是描述
SD
卡的
CD
引脚
pinctrl
信息
所在的子节点，因为
SD
卡驱动需要根据
pincrtl
节点信息来设置
CD
引脚的复用功能等。

第3~5
行的
pinctrl-0~2
，都是
SD
卡其他
PIN
的
pincrtl
节点信息。

但是大家会发现，其实在
usdhc1
节点
中，并没有 “
pinctrl-3 = <&pinctrl_hog_1>
” 这一行，也就是说并没有指定
CD
引脚的
pinctrl
信息，
那么
SD
卡驱动就没法设置
CD
引脚的复用功能啊？

这个不用担心，因为在 “
iomuxc
” 节点下
引用了
pinctrl_hog_1
这个节点，所以，
Linux
内核中的
iomuxc
驱动就会自动初始化
pinctrl_hog_1
节点下的所有
PIN
。

第
7 行， “cd-gpios” 属性描述了 SD
卡的
CD
引脚使用的哪个
IO
。属性值一共有三个，
我们来看一下这三个属性值的含义。

“
&gpio1
” 表示
CD
引脚所使用的
IO
属于
GPIO1
组，“
19
”
表示
GPIO1
组的第
19
号
IO
，通过这两个值
SD
卡驱动程序就知道
CD
引脚使用了
GPIO1_IO19
。“
GPIO_ACTIVE_LOW
” 表示低电平有效，如果改为“
GPIO_ACTIVE_HIGH
”就表
示高电平有效。

根据上面这些信息，SD 卡驱动程序就可以使用 GPIO1_IO19 来检测 SD 卡的 CD 信号了。

2.  gpio1 节点信息

打开
imx6ull.dtsi
，在里面找到如下所示内容：

gpio1: gpio@0209c000 {
	    compatible = "fsl,imx6ul-gpio", "fsl,imx35-gpio";
		reg = <0x0209c000 0x4000>;
		interrupts = <GIC_SPI 66 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>,
		    <GIC_SPI 67 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
		gpio-controller;
		#gpio-cells = <2>;
		interrupt-controller;
		#interrupt-cells = <2>;
};

gpio1
节点信息，描述了
GPIO1
控制器的所有信息，重点就是
GPIO1
外设寄存器基地址以及
兼 容 属 性 。 关 于
I.MX
系 列
SOC
的
GPIO
控 制 器 绑 定 信 息 请 查 看 文 档

Documentation/devicetree/bindings/gpio/ fsl-imx-gpio.txt
（文档在 Linux内核源码目录下）。

第
2
行，设置
gpio1
节点的
compatible
属性有两个，分别为“
fsl,imx6ul-gpio
”和“
fsl,imx35-

gpio
”，在
Linux
内核中搜索这两个字符串就可以找到
I.MX6UL
的
GPIO
驱动程序。

第
3
行，
reg
属性设置了
GPIO1
控制器的寄存器基地址为
0X0209C000
，大家可以打开

《
I.MX6ULL
参考手册》找到 "
Chapter 28"
，有如图
45.2.2.1
所示的寄存器地址表：

从上表中可以看出，
GPIO1
控制器的基地址就是
0X0209C000
。

第 6
行，“
gpio-controller
” 表示
gpio1
节点是个
GPIO
控制器。

第
7
行，“
#gpio-cells
” 属性和 “
#address-cells
” 类似，
#gpio-cells
应该为
2
，表示一共有
两个
cell
，第一个
cell
为
GPIO
编号，比如，“
&gpio1 3
” 就表示
GPIO1_IO03
。第二个
cell
表示
GPIO
极 性 ， 如 果 为
0(GPIO_ACTIVE_HIGH)
的 话， 表 示 高 电 平 有 效 ， 如 果 为
1(GPIO_ACTIVE_LOW)
的话，表示低电平有效。

总结：经过上面的分析，可以知道：对于 SD卡而言，SD卡检测引脚就是 GPIO1_19，而且是低电平有效。

所以在写 SD卡驱动时，可以读取 "cd-gpios" （当然对于不同芯片，可能该属性命名就不同）属性信息就可以得到 引脚。