Zynq-7000系列平台linux下操作MIO/EMIO GPIO方法

开发板：Zynq7030数据采集板
开发环境：Xilinx Vivado + SDK -18.3
交叉编译工具：arm-linux-gnueabihf-
目的：通过Linux下GPIO驱动控制开发板上的LED灯

linux下操作Zynq7030平台GPIO方法和操作其他平台GPIO方法大同小异，只是要注意Zynq平台GPIO号的计算方法与其他平台略有不同。比如：NXP的imx6q平台的GPIO号计算方法为：

                                          GPIOP_N;                                                                                                                                                                                              nr=（P -1）* 32 + N;

而Zynq平台GPIO号计算方法需要查看/sys/class/gpio路径下的gpiochips编号，它反映了GPIO在系统中的地址，是所有GPIO编号的初始编号，所有的GPIO编号都要在此基础上计算。

（1）Linux下Sysfs方式直接操作GPIO

现在我要在linux用户空间直接用命令行的方式点亮如下电路图的小灯：

首先查明/sys/class/gpio下的gpiochips编号：

上面的结果表明第一个GPIO口编号为906，我使用的GPIO口为EMIO11，总共有54个MIO口，所有我的GPIO口编号为

                                         906+54-1+11=970

然后通过如下方法操作GPIO：

可以看到，输出0到gpio970/value时，LED灯亮，输出1时，灯灭。

现对上面的一些操作下说明：
/sys/class/gpio/路径下相关文件说明：

File	Description
export	将GPIO节点导入到用户空间
unexport	将GPIO节点移除用户空间
gpiochip*	该目录下保存系统中GPIO寄存器信息：每个寄存器控制引脚的起始编号base，寄存器名称，引脚总数

/sys/class/gpio/gpio960/路径下相关文件说明：

File	Description
direction	配置GPIO口输方面，"in"为输入；"out"为输出
value	GPIO为输出时可设置GPIO口电平，"0"为低电平；"1"为高电平
edge	设置GPIO口输入时触发方式：“none”, “rising”, “falling”, or “both”
active_low	按照官方的说法是翻转电平，输入非零的数即上升沿变为下降沿

（2）用户空间APP方式操作GPIO

除了上面操作GPIO的方法，还可以在应用程序中使用APP的方式来操作GPIO，具体程序如下：

#include 
#include 
#include 

int main()
{
    int valuefd, exportfd, directionfd;

    exportfd = open("/sys/class/gpio/export", O_WRONLY);
    if (exportfd < 0)
    {
        printf("Cannot open GPIO to export.\n");
        exit(1);
    }
    write(exportfd, "970", 4);
    close(exportfd);

    directionfd = open("/sys/class/gpio/gpio970/direction", O_RDWR);
    if (directionfd < 0)
    {
        printf("Cannot open GPIO direction.\n");
        exit(1);
    }
    write(directionfd, "out", 4);
    close(directionfd);

    valuefd = open("/sys/class/gpio/gpio970/value", O_RDWR);
    if (valuefd < 0)
    {
        printf("Cannot open GPIO value.\n");
        exit(1);
    }

    while (1)
    {
        write(valuefd,"1", 2);
        sleep(1);
        write(valuefd,"0", 2);
        sleep(1);       
    }
}