功能简介
PIN即管脚控制器,用于统一管理各SoC的管脚资源,对外提供管脚复用功能:包括管脚推拉方式、管脚推拉强度以及管脚功能。
PIN接口定义了操作PIN管脚的通用方法集合,包括:
-
获取/释放管脚描述句柄:传入管脚名与链表中每个控制器下管脚名进行匹配,匹配则会获取一个管脚描述句柄,操作完PIN管脚后释放该管脚描述句柄。
-
设置/获取管脚推拉方式:推拉方式可以是上拉、下拉以及悬空。
-
设置/获取管脚推拉强度:用户可根据实际设置管脚推拉强度大小。
-
设置/获取管脚功能:通过管脚功能名设置/获取管脚功能,实现管脚复用。
基本概念
PIN是一个软件层面的概念,目的是为了统一各SoC的PIN管脚管理,对外提供管脚复用功能,配置PIN管脚的电气特性。
-
SoC(System on Chip)
系统级芯片,也有称作片上系统,通常是面向特定用途将微处理器、模拟IP核、数字IP核和存储器集成在单一芯片的标准产品。
-
管脚复用
由于芯片自身的引脚数量有限,无法满足日益增多的外接需求。此时可以通过软件层面的寄存器设置,让引脚工作在不同的状态,从而实现相同引脚完成不同功能的目的。
运作机制
在HDF框架中,同类型设备对象较多时(可能同时存在十几个同类型配置器),若采用独立服务模式,则需要配置更多的设备节点,且相关服务会占据更多的内存资源。相反,采用统一服务模式可以使用一个设备服务作为管理器,统一处理所有同类型对象的外部访问(这会在配置文件中有所体现),实现便捷管理和节约资源的目的。PIN模块接口适配模式采用统一服务模式。
在统一模式下,所有的控制器都被核心层统一管理,并由核心层统一发布一个服务供接口层,因此这种模式下驱动无需再为每个控制器发布服务。
PIN模块各分层作用:
-
接口层提供获取PIN管脚、设置PIN管脚推拉方式、获取PIN管脚推拉方式、设置PIN管脚推拉强度、获取PIN管脚推拉强度、设置PIN管脚功能、获取PIN管脚功能、释放PIN管脚的接口。
-
核心层主要提供PIN管脚资源匹配,PIN管脚控制器的添加、移除以及管理的能力,通过钩子函数与适配层交互。
-
适配层主要是将钩子函数的功能实例化,实现具体的功能。
图 1 PIN统一服务模式
约束与限制
PIN模块目前只支持小型系统LiteOS-A内核。
使用指导
场景介绍
PIN模块仅是一个软件层面的概念,主要工作是管脚资源管理。使用复用管脚时,通过设置管脚功能、设置管脚推拉方式、设置管脚推拉强度来适配指定场景的需求。
接口说明
PIN模块提供的主要接口如表1所示,具体API详见//drivers/hdf_core/framework/include/platform/pin_if.h。
接口名 | 描述 |
---|---|
DevHandle PinGet(const char *pinName) | 获取管脚描述句柄 |
void PinPut(DevHandle handle) | 释放管脚描述句柄 |
int32_t PinSetPull(DevHandle handle, enum PinPullType pullType) | 设置管脚推拉方式 |
int32_t PinGetPull(DevHandle handle, enum PinPullType *pullType) | 获取管脚推拉方式 |
int32_t PinSetStrength(DevHandle handle, uint32_t strength) | 设置管脚推拉强度 |
int32_t PinGetStrength(DevHandle handle, uint32_t *strength) | 获取管脚推拉强度 |
int32_t PinSetFunc(DevHandle handle, const char *funcName) | 设置管脚功能 |
int32_t PinGetFunc(DevHandle handle, const char **funcName) | 获取管脚功能 |
说明:
本文涉及PIN的所有接口,支持内核态及用户态使用。
开发步骤
使用PIN设备的一般流程如图2所示。
获取PIN管脚描述句柄
在使用PIN进行管脚操作时,首先要调用PinGet获取管脚描述句柄,该函数会返回匹配传入管脚名的管脚描述句柄。
DevHandle PinGet(const char *pinName);
表 2 PinGet参数和描述
参数 | 描述 |
---|---|
pinName | 字符指针类型,管脚名 |
返回值 | 描述 |
NULL | 获取PIN管脚描述句柄失败 |
handle | PIN管脚描述句柄 |
假设PIN需要操作的管脚名为P18,获取其管脚描述句柄的示例如下:
DevHandle handle = NULL; // PIN管脚描述句柄
char pinName = "P18"; // PIN管脚名
handle = PinGet(pinName);
if (handle == NULL) {
HDF_LOGE("PinGet: get handle failed!\n");
return HDF_FAILURE;
}
PIN设置管脚推拉方式
PIN设置管脚推拉方式的函数如下所示:
int32_t PinSetPull(DevHandle handle, enum PinPullType pullType);
表 3 参数和描述
参数 | 描述 |
---|---|
handle | DevHandle类型,PIN管脚描述句柄 |
pullType | 枚举类型,PIN管脚推拉方式 |
返回值 | 描述 |
HDF_SUCCESS | PIN设置管脚推拉方式成功 |
负数 | PIN设置管脚推拉方式失败 |
假设PIN要设置的管脚推拉方式为上拉,其实例如下:
int32_t ret;
enum PinPullType pullTypeNum;
// PIN设置管脚推拉方式
pullTypeNum = 1;
ret = PinSetPull(handle, pullTypeNum);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinSetPull: failed, ret %d\n", ret);
return ret;
}
PIN获取管脚推拉方式
PIN获取管脚推拉方式的函数如下所示:
int32_t PinGetPull(DevHandle handle, enum PinPullType *pullType);
表 4 PinGetPull参数和描述
参数 | 描述 |
---|---|
handle | DevHandle类型,PIN管脚描述句柄 |
pullType | 枚举类型指针,接收PIN管脚推拉方式 |
返回值 | 描述 |
HDF_SUCCESS | PIN获取管脚推拉方式成功 |
负数 | PIN获取管脚推拉方式失败 |
PIN获取管脚推拉方式的实例如下:
int32_t ret;
enum PinPullType pullTypeNum;
// PIN获取管脚推拉方式
ret = PinGetPull(handle, &pullTypeNum);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinGetPull: failed, ret %d\n", ret);
return ret;
}
PIN设置管脚推拉强度
PIN设置管脚推拉强度函数如下所示:
int32_t PinSetStrength(DevHandle handle, uint32_t strength);
表 5 PinSetStrength参数和描述
参数 | 描述 |
---|---|
handle | DevHandle类型,管脚描述句柄 |
strength | uint32_t类型,PIN管脚推拉强度 |
返回值 | 描述 |
HDF_SUCCESS | PIN设置管脚推拉强度成功 |
负数 | PIN设置管脚推拉强度失败 |
假设PIN要设置的管脚推拉强度为2,其实例如下:
int32_t ret;
uint32_t strengthNum;
// PIN设置管脚推拉强度
strengthNum = 2;
ret = PinSetStrength(handle, strengthNum);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinSetStrength: failed, ret %d\n", ret);
return ret;
}
PIN获取管脚推拉强度
PIN设置管脚推拉强度后,可以通过PIN获取管脚推拉强度接口来查看PIN管脚推拉强度,PIN获取管脚推拉强度的函数如下所示:
int32_t PinGetStrength(DevHandle handle, uint32_t *strength);
表 6 PinGetStrength参数和描述
参数 | 描述 |
---|---|
handle | DevHandle类型,管脚描述句柄 |
strength | uint32_t类型指针,接收PIN管脚推拉强度 |
返回值 | 描述 |
HDF_SUCCESS | PIN获取管脚推拉强度成功 |
负数 | PIN获取管脚推拉强度失败 |
PIN获取管脚推拉强度的实例如下:
int32_t ret;
uint32_t strengthNum;
// PIN获取管脚推拉强度
ret = PinGetStrength(handle, &strengthNum);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinGetStrength: failed, ret %d\n", ret);
return ret;
}
PIN设置管脚功能
管脚功能特指的是管脚复用的功能,每个管脚功能都不相同,管脚功能名详细可以参考//device/soc/hisilicon/hi3516dv300/sdk_liteos/hdf_config/pin/pin_config.hcs。
PIN设置管脚功能函数如下所示:
int32_t PinSetFunc(DevHandle handle, const char *funcName);
表 7 PinSetFunc参数和描述
参数 | 描述 |
---|---|
handle | DevHandle类型,管脚描述句柄 |
funcName | 字符指针类型,PIN管脚功能名 |
返回值 | 描述 |
HDF_SUCCESS | PIN设置管脚功能成功 |
负数 | PIN设置管脚功能失败 |
假设PIN需要设置的管脚功能为LSADC_CH1(ADC通道1),其实例如下:
int32_t ret;
char funcName = "LSADC_CH1";
// PIN设置管脚功能
ret = PinSetFunc(handle, funcName);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinSetFunc: failed, ret %d\n", ret);
return ret;
}
PIN获取管脚功能
PIN设置管脚功能后,可以通过PIN获取管脚功能接口来查看PIN管脚功能,PIN获取管脚功能的函数如下所示:
int32_t PinGetFunc(DevHandle handle, const char **funcName);
表 8 PinGetFunc参数和描述
参数 | 描述 |
---|---|
handle | DevHandle类型,管脚描述句柄 |
funcName | 字符类型双指针,接收PIN管脚功能 |
返回值 | 描述 |
HDF_SUCCESS | PIN获取管脚功能成功 |
负数 | PIN获取管脚功能失败 |
PIN获取管脚功能的实例如下:
int32_t ret;
char *funcName = NULL;
// PIN获取管脚功能
ret = PinGetFunc(handle, &funcName);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinGetFunc: failed, ret %d\n", ret);
return ret;
}
释放PIN管脚描述句柄
PIN不再进行任何操作后,需要释放PIN管脚描述管脚句柄,函数如下所示:
void PinPut(DevHandle handle);
表 9 PinPut参数和描述
参数 | 描述 |
---|---|
handle | DevHandle类型,管脚描述句柄 |
返回值 | 描述 |
NA | 无返回值 |
PIN销毁管脚描述句柄实例如下:
PinPut(handle);
使用实例
下面将基于Hi3516DV300开发板展示使用PIN设置管脚相关属性完整操作,步骤主要如下:
-
传入要设置的管脚名,获取PIN管脚描述句柄。
-
通过PIN管脚描述句柄以及推拉方式pullTypeNum设置管脚推拉方式,如果操作失败则释放PIN管脚描述句柄。
-
通过PIN管脚描述句柄,并用pullTypeNum承接获取的管脚推拉方式,如果操作失败则释放PIN管脚描述句柄。
-
通过PIN管脚描述句柄以及推拉强度strengthNum设置管脚推拉强度,如果操作失败则释放PIN管脚描述句柄。
-
通过PIN管脚描述句柄,并用strengthNum承接获取的管脚推拉强度,如果操作失败则释放PIN管脚描述句柄。
-
通过PIN管脚描述句柄以及管脚功能名funName设置管脚功能,如果操作失败则释放PIN管脚描述句柄。
-
通过PIN管脚描述句柄,并用funName承接获取的管脚功能名,如果操作失败则释放PIN管脚描述句柄。
-
使用完PIN后,不再对管脚进行操作,释放PIN管脚描述句柄。
#include "hdf_log.h" // 标准日志打印头文件
#include "pin_if.h" // PIN标准接口头文件
int32_t PinTestSample(void)
{
int32_t ret;
uint32_t strengthNum;
enum PinPullType pullTypeNum;
char *pinName = NULL;
const char *funcName = NULL;
DevHandle handle = NULL;
// PIN管脚名,要填写实际要设置的管脚名
pinName = "P18";
// PIN获取管脚描述句柄
handle = PinGet(pinName);
if (handle == NULL) {
HDF_LOGE("PinTestSample: pin get fail!\n");
return -1;
}
// PIN设置管脚推拉方式为上拉
pullTypeNum = 1;
ret = PinSetPull(handle, pullTypeNum);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinTestSample: pin set pull fail, ret:%d\n", ret);
goto ERR;
}
// PIN获取管脚推拉方式
ret = PinGetPull(handle, &pullTypeNum);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinTestSample: pin get pull fail, ret:%d\n", ret);
goto ERR;
}
// PIN设置管脚推拉强度为2
strengthNum = 2;
ret = PinSetStrength(handle, strengthNum);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinTestSample: pin set strength fail, ret:%d\n", ret);
goto ERR;
}
// PIN获取管脚推拉强度
ret = PinGetStrength(handle, &strengthNum);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinTestSample: pin get strength fail, ret:%d\n", ret);
goto ERR;
}
// PIN设置管脚功能为LSADC_CH1
funcName = "LSADC_CH1";
ret = PinSetFunc(handle, funcName);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinTestSample: pin set func fail, ret:%d\n", ret);
goto ERR;
}
// PIN获取管脚功能
ret = PinGetFunc(handle, &funcName);
if (ret != HDF_SUCCESS) {
HDF_LOGE("PinTestSample: pin get func fail, ret:%d\n", ret);
goto ERR;
}
HDF_LOGD("PinTestSample: function tests end.", __func__);
ERR:
// 释放PIN管脚描述句柄
PinPut(handle);
return ret;
}
最后
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