Verdin AM62 引腳復用配置

Verdin AM62 所使用的 AM623/AM625 處理器的 GPIO 控制器如下圖所示。GPIO 控制器根據(jù)不同的處理器可能有多個模塊，AM623/AM625 擁有一個 MCU_GPIO0，一個 GPIO0 和一個 GPIO1 共三個模塊。每個模塊有 9 個 bank，每個 bank 有 16 個引腳，所以理論上最多有 3x9x46 = 432 個引腳。但 AM623/AM625 SoC 并不能使用所有引腳，SoC 實際可用的為 198 個引腳。Verdin AM62 模塊并沒有把 SoC 的引腳都引出，因而可用的引腳少于 198。

在寫本文章時，Verdin AM62 使用 toradex_ti-linux-6.1.y分支內(nèi)核。每個 GPIO 根據(jù)用途的不同，相應的配置分布在多個 device tree 文件中。如下圖，k3-am62-mcu.dtsi 和 k3-am62-main.dtsi 中定義了三個 GPIO 控制器模塊以及對應的物理地址，k3-am62-verdin.dtsi 中包含每個引腳的具體配置。三個 GPIO 控制器分為兩種，MCU_GPIO 和 GPIO0/1，它們可以使用各自專門的函數(shù)來配置所控制的引腳。&mcu_pmx0 和 &main_pmx0 分別使用 AM62X_MCU_IOPAD 和 AM62X_IOPAD 配置。下面將介紹如何修改和使用 mcu_gpio0，main_gpio0 和 main_gpio1 模塊所控制的引腳。

我們分別選擇來自如下三個不同 IO 控制器的引腳，分別是 SOIDMM 19、21、61。 查看 Verdi AM62 Datatsheet 的 Table 12: Alternate functions 可以確定對應引腳的 SoC Ball ID 和 SoC ball name。在 TI AM623/AM625處理器的 Datasheet 中 Table 6-1. Pin Attributes 可以找到對應 SoC Ball ID 的 PADCONFIG Address。有了這些信息就能夠在 Device tree 中進行配置。

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 中提供了默認引腳的配置。Toradex 在代碼中做了詳細的注釋，例如以 SODIMM 19 為關鍵字搜索，可以找到該引腳的默認配置，這里發(fā)現(xiàn)關于 SODIMM 19 的配置有兩個。SODIMM 19 屬于 GPIO1 控制器，所以該配置是 main_pmx0 下面的子節(jié)點，并使用 AM62X_IOPAD 函數(shù)進行配置。A14（Ball ID）的 PADCONFIG 地址是 0x000F41BC，對應的掩碼是 0x1fff，AM62X_IOPAD 使用 0x01bc。 PIN_OUTPUT/PIN_INPUT 表示把該引腳配置為輸出/輸入狀態(tài)。數(shù)字 2 表示該引腳使用第二個復用配置，即當作 PWM1_A 使用。數(shù)字 7 表示該引腳使用第七個復用配置，即當作 GPIO 使用。引腳所有可用的復用關系可在 Verdi AM62 Datatsheet Table 12: Alternate functions 查看。AM62 處理器的引腳最多可以有 10 個復用配置可選，在 Table 12 中由 ALT0 到 ALT9 表示。部分引腳可能少于 10 個復用配置。后面的注釋中，A14 為 SoC Ball ID，SPI0_CLK 是 SoC Ball Name，GPIO1_17 指當前選擇第七個復用配置，作為 GPIO 對應的編號 GPIO1_17。當配置為 PWM 功能時就由 GPIO1_17 改為 EHRPWM1_A。在修改為其他復用配置后，建議也對應修改注釋，便于理解代碼。

/* 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";
};