Linux中的GPIO中断驱动是一个强大的功能，它允许开发者将输入输出信号转化为中断，以便实时地获取GPIO信号的变化，更好地控制系统的工作。在这篇文章中，我们将的工作原理和如何实现它。
一、概述
GPIO是一种通用的输入输出信号，可以用于控制LED灯、读按钮状态、开关等各种硬件设备。典型的GPIO信号只有两个状态：高电平和低电平。Linux系统中内置了GPIO库，它提供了对GPIO的控制和操作。
中断是一种异步的事件，它可以在程序执行时响应某种事件。GPIO中断是一种特殊的中断，当GPIO的电平出现变化时（如从高电平变为低电平），中断就会被触发。这样就能够实时地获取GPIO信号的变化，从而更好地控制系统的工作。
二、工作原理
Linux系统内置的GPIO库通过/sys/class/gpio目录下的文件结构提供了对GPIO的控制。对于一个GPIO，首先需要将其设定为输入模式：
echo in > /sys/class/gpio/gpioxx/direction
然后，我们可以在/sys/class/gpio/gpioxx/value文件中读取其状态，或者写入0或1来控制其状态。这种方式的缺点是它定期地从文件中读取输入信号的状态，对于实时控制要求高的应用不够优雅。
GPIO中断驱动则是一种更为高效的方式，它使我们能够通过硬件的中断信号来检测GPIO输入信号的变化。在Linux系统中，我们可以使用sysfs界面或ioctl()系统调用来注册GPIO的中断处理函数，并将其与GPIO绑定。这样可以实现中断信号的触发与GPIO信号的状态读取或控制同时进行，从而避免了文件操作带来的延迟。
三、实现方法
实现GPIO中断驱动的方法主要有两种：使用sysfs界面或ioctl()系统调用。下面我们分别阐述这两种方法的原理和实现步骤。
1.使用sysfs界面
我们需要在系统中定义一个GPIO。我们可以通过echo命令将其导入到/sys/class/gpio目录下，例如将GPIO7定义为输入模式：
echo 7 > /sys/class/gpio/export
echo in > /sys/class/gpio/gpio7/direction
然后，我们可以使用poll()系统调用来等待GPIO状态的变化。在poll()函数中，我们可以检查与GPIO相关的文件，如/sys/class/gpio/gpio7/value文件，以等待GPIO的输入信号变化。当文件中的值发生变化时，poll()函数就会返回，并且我们可以在回调函数中处理GPIO输入信号的变化。
注册回调函数的方式如下所示：
echo edge > /sys/class/gpio/gpio7/edge
echo > /sys/class/gpio/gpio7/uevent
其中，edge选项指定GPIO的中断边缘类型（上升沿、下降沿、任何变化）。回调函数路径则是我们编写的响应GPIO中断的程序路径，该程序中需要定义一个适当的信号处理函数，以响应GPIO中断的事件。
需要注意的是，在sysfs界面中实现GPIO中断驱动需要频繁地读取sysfs文件，这增加了系统负担，降低了实时性，因此不建议在生产环境中使用。
2.使用ioctl()系统调用
使用ioctl()系统调用可以在应用程序中直接控制GPIO的中断信号和GPIO输入信号。该方法的优点是可以确保最快的响应时间和最小的系统负担，适合于实时性要求高的环境。
需要注意的是，在使用ioctl()系统调用之前，我们需要利用mmap()函数将GPIO映射到应用程序的虚拟地址空间中。这样，应用程序就可以直接读取GPIO输入信号的状态，同时等待GPIO中断的触发并执行回调函数。
实现步骤如下：
1）定义GPIO标号和处理函数
我们需要定义GPIO标号和处理函数。在定义之前，我们需要使用系统调用open()打开GPIO设备文件：
int fd = open (“/dev/gpiochip0”, O_RDON);
然后，在应用程序中定义GPIO的标号和对应的中断处理函数：
struct gpio_event_data gpio_data;
gpio_data.chip_fd = fd;
gpio_data.gpio_num = 16;
gpio_data.re_value = 1;
gpio_data.bounce_time = 150; // 设定可检测的最小信号时间
void gpio_event_callback (unsigned int gpio, unsigned int value, void *data) {
struct gpio_event_data *gpio_data = (struct gpio_event_data*)data;
/* 处理GPIO中断 */
2）配置GPIO输入信号的控制器
我们需要配置GPIO输入信号的控制器，包括GPIO的方向、中断触发方式等。在这里我们使用ioctl()系统调用来控制GPIO的配置：
struct gpiochip_info chip_info;
struct gpioline_info line_info;
unsigned long flags;
gpio_data.event_fd = epoll_create(10);//创建epoll事件
/* 获取GPIO chip信息 */
ioctl(gpio_data.chip_fd, GPIO_GET_CHIPINFO_IOCTL, &chip_info);
/*获取GPIO line信息*/
ioctl(gpio_data.chip_fd, GPIO_GET_LINEINFO_IOCTL, &line_info);
/* 配置GPIO输入方向 */
flags = GPIOHANDLE_REQUEST_INPUT; // GPIO输入模式
struct gpiohandle_request req = {
.lines = 1, // 设置读取的线路数
.flags = flags,
.default_values = &gpio_data.re_value // 设置默认值，1表示触发下降沿
req.lineoffsets[0] = gpio_data.gpio_num;
ioctl(gpio_data.chip_fd, GPIO_GET_LINEHANDLE_IOCTL, &req);
gpio_data.handle_fd = req.fd; // 获取GPIO控制器句柄
/* 设置GPIO中断信号的触发方式 */
flags = GPIOEVENT_REQUEST_RISING_EDGE; // 下降沿触发
struct gpioevent_request ev_req = {
.lineoffset = req.lineoffsets[0],
.handleflags = flags,
.eventflags = GPIOEVENT_EVENT_RISING_EDGE, // 触发上升沿
.consumer_label = “example”,
ioctl(gpio_data.chip_fd, GPIO_GET_LINEEVENT_IOCTL, &ev_req);
gpio_data.event_fd = ev_req.fd; // 获取GPIO事件控制器句柄
3）注册GPIO中断处理函数
我们需要将GPIO中断事件和其对应的处理函数绑定起来，并将其添加到epoll事件中：
struct epoll_event ev, events[MAX_EVENTS];
int nfds, epollfd;
epollfd = epoll_create1(EPOLL_CLOEXEC);
if (epollfd
printf(“Error in epoll_create()\n”);
/* 将GPIO中断事件绑定到回调函数 */
struct event_data *pdata = malloc(sizeof(struct event_data));
memset(pdata, 0, sizeof(struct event_data));
pdata->cb = gpio_event_callback;
pdata->user_data = (void *)gpio_data.handle_fd;
set_fd_nonblock(gpio_data.event_fd);
ev.events = EPOLLIN;
ev.data.ptr = pdata;
epoll_ctl(epollfd, EPOLL_CTL_ADD, gpio_data.event_fd, &ev);
/* 等待GPIO中断事件的触发 */
nfds = epoll_wt(epollfd, events, MAX_EVENTS, -1);
if (errno == EINTR) {
printf(“Error in epoll_wt()”);
// 处理GPIO中断事件
通过以上步骤，我们就可以实现GPIO中断驱动，并可以及时响应GPIO输入信号的变化。
四、
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怎么控制GPIO引脚输出5M方波（linux 2.6.28+S3C2440）
如果你让系念镇统产生一个5MHz的中断，那内核肯定会挂死孝简。用PWM模块输出一个5MHz的波形就可以了，不需要中断。
再看看别人怎么说的。巧高裤
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linux中ati显卡驱动（run文件）如何使用
ubuntu下要求使用Root权限才能安装 注销后,按 Ctrl+Alt+F1,登录后 关闭 gdmsudo /etc/init.d/gdm stop然后开始安装(假设下载的文件放在 home 根目录下)sudo sh 如果你下载的是 64 位驱动sudo sh ATI_进入安装界面后,首先接受协议,选“接受”。 可能会有提示已经安装了旧的驱动(视乎你自己是否有手动安装过),是否删除,选 yes 就是了, 一般会提示缺少模块,问是否网上下载,选“no”, 提示需要自己编译模块,选“ok”,然后编译安装开始, 最后提示需要修改 ,是否允许,选 yes, 完成安装,选 ok。 然后回到终端界面,重启 gdmsudo /etc/init.d/gdm start 如果不行再参考下面的ATI显卡安装驱动:[1] 不要用 apt-get 来安装驱动,去 ATI 的官方网站下载最新的 For Linux 驱动程序,命名规则为 fglrx-6-8-0_8.14.13-2_[2] 安装 GCC 和 Kernel-Header,在后面的安装过程中需要:apt-get install gccsudo apt-get install linux-kernel-header(具体的 kernel 版本号与你使用中的相同)[3] 将 rpm 包的驱动程序转换为 Deb 包sudo dpkg -i --force-overwrite fglrx-6-8-0_8.14.13-2_[4] 后面的工作需要在字符界面下完成,用 Ctrl+Alt+F1sudo sh /lib/modules/fglrx/build_mod/[5] 上一个命令完成之后,如果正常,会提示做下一个命令,如果有错误提示,请认真看看提示,大部分情况都是缺少某个包造成的,装上就可以了sudo sh /lib/modules/fglrx/make_[6] 前面几个命令之后,安装就完成了,不过你还需要对驱动程序进行配置,这个步骤是必须的fglrxconfig在配置过程中不可一味的 Next,认真看清每一个选项,当到垂直和水平刷新率(hsync(horizontal sync) and vsync (vertical sync) )的选项时,输入刷新率范围。 具体数值可参照显示器的产品规格,或者查看原来的 文件。 [7] 以上工作可完成驱动程序的安装与配置。 下面我们需要验证驱动程序是否生效Glxinfo查看反馈信息中是否有 “direct rendering: Yes” 这一项,如果有,说明硬件 3D 加速已经起用。 Glxgears此命令可监测此时显卡运行 3D 程序时的帧数, 你可以在安装显卡驱动的前后各运行一次这个小程序,以监测显卡驱动的 3D 加速是否真正起用。
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