硬件介绍

Verdin AM62 所使用的 AM623/AM625 处理器的 GPIO 控制器如下图所示。GPIO 控制器根据不同的处理器可能有多个模块，AM623/AM625 拥有一个 MCU_GPIO0，一个 GPIO0 和一个 GPIO1 共三个模块。每个模块有 9 个 bank，每个 bank 有 16 个引脚，所以理论上最多有 3x9x46 = 432 个引脚。但 AM623/AM625 SoC 并不能使用所有引脚，SoC 实际可用的为 198 个引脚。Verdin AM62 模块并没有把 SoC 的引脚都引出，因而可用的引脚少于 198。

Device Tree 配置

在写本文章时，Verdin AM62 使用 toradex_ti-linux-6.1.y分支内核。每个 GPIO 根据用途的不同，相应的配置分布在多个 device tree 文件中。如下图，k3-am62-mcu.dtsi 和 k3-am62-main.dtsi 中定义了三个 GPIO 控制器模块以及对应的物理地址，k3-am62-verdin.dtsi 中包含每个引脚的具体配置。三个 GPIO 控制器分为两种，MCU_GPIO 和 GPIO0/1，它们可以使用各自专门的函数来配置所控制的引脚。&mcu_pmx0 和 &main_pmx0 分别使用 AM62X_MCU_IOPAD 和 AM62X_IOPAD 配置。下面将介绍如何修改和使用 mcu_gpio0，main_gpio0 和 main_gpio1 模块所控制的引脚。

我们分别选择来自如下三个不同 IO 控制器的引脚，分别是 SOIDMM 19、21、61。 查看 Verdi AM62 Datatsheet 的 Table 12: Alternate functions 可以确定对应引脚的 SoC Ball ID 和 SoC ball name。在 TI AM623/AM625处理器的 Datasheet 中 Table 6-1. Pin Attributes 可以找到对应 SoC Ball ID 的 PADCONFIG Address。有了这些信息就能够在 Device tree 中进行配置。

SODIMM	SoC Ball ID	SoC ball name	PADCONFIG Address	ALT7
61	A6	MCU_UART0_CTSn	0x0408401C	MCU_GPIO0_7
21	U24	GPMC0_AD15	0x000F4078	GPIO0_30
19	A14	SPI0_CLK	0x000F41BC	GPIO1_17

• SODIMM 19

k3-am62-verdin.dtsi 中提供了默认引脚的配置。Toradex 在代码中做了详细的注释，例如以 SODIMM 19 为关键字搜索，可以找到该引脚的默认配置，这里发现关于 SODIMM 19 的配置有两个。SODIMM 19 属于 GPIO1 控制器，所以该配置是 main_pmx0 下面的子节点，并使用 AM62X_IOPAD 函数进行配置。A14（Ball ID）的 PADCONFIG 地址是 0x000F41BC，对应的掩码是 0x1fff，AM62X_IOPAD 使用 0x01bc。 PIN_OUTPUT/PIN_INPUT 表示把该引脚配置为输出/输入状态。数字 2 表示该引脚使用第二个复用配置，即当作 PWM1_A 使用。数字 7 表示该引脚使用第七个复用配置，即当作 GPIO 使用。引脚所有可用的复用关系可在 Verdi AM62 Datatsheet Table 12: Alternate functions 查看。AM62 处理器的引脚最多可以有 10 个复用配置可选，在 Table 12 中由 ALT0 到 ALT9 表示。部分引脚可能少于 10 个复用配置。后面的注释中，A14 为 SoC Ball ID，SPI0_CLK 是 SoC Ball Name，GPIO1_17 指当前选择第七个复用配置，作为 GPIO 对应的编号 GPIO1_17。当配置为 PWM 功能时就由 GPIO1_17 改为 EHRPWM1_A。在修改为其他复用配置后，建议也对应修改注释，便于理解代码。

/* Verdin PWM_3_DSI */
pinctrl_epwm1_a: main-epwm1a-pins-default {
  pinctrl-single,pins = <
      AM62X_IOPAD(0x01bc, PIN_OUTPUT, 2) 
      /* (A14) SPI0_CLK.EHRPWM1_A */ /* SODIMM 19 */
  >;
};

pinctrl_pwm3_dsi_gpio: main-gpio1-17-pins-default {
  pinctrl-single,pins = <
      AM62X_IOPAD(0x01bc, PIN_INPUT, 7) 
      /* (A14) SPI0_CLK.GPIO1_17 */ /* SODIMM 19 */
  >;
};

/* Only these macros are expected be used directly in device tree files */
#define PIN_OUTPUT        (INPUT_DISABLE | PULL_DISABLE)
#define PIN_OUTPUT_PULLUP    (INPUT_DISABLE | PULL_UP)
#define PIN_OUTPUT_PULLDOWN    (INPUT_DISABLE | PULL_DOWN)
#define PIN_INPUT        (INPUT_EN | PULL_DISABLE)
#define PIN_INPUT_PULLUP    (INPUT_EN | PULL_UP)
#define PIN_INPUT_PULLDOWN    (INPUT_EN | PULL_DOWN)

/* Verdin PWM_3_DSI */
&epwm1 {
  pinctrl-names = "default";
  pinctrl-0 = <&pinctrl_epwm1_a>;
  status = "disabled";
};