Rockchip Pinctrl 开发⽂档
1. 引脚命名规则
Rockchip Pin的ID按照控制器(bank)+端口(port)+索引导号(pin)组成。
1.1 GPIO（通用输入输出）
控制器和GPIO控制器数量一致
端口固定A、B、C和D
索引导号固定0、1、2、3、4、5、6、7
举例RK3588，从RK3588 - TRM.pdf的Chapter 20 GPIO章节看到：
There are five GPIOs (GPIO0 in PD_PMU,GPIO1/GPIO2/GPIO3/GPIO4 in PD_BUS)
有5个GPIO控制器，每个控制器可以控制32个IO，作为GPIO功能时，端口⾏为由GPIO控制器寄存器配置。
1.2 IOMUX（输入输出复用）
Rockchip Pin可以复用成多种功能，同一个控制器如果存在多种复用引脚，一般叫做m0、m1、m2等等，如I2C控制器有两组复用引脚，分别是i2cm0、i2cm1。 引脚复用配置的寄存器是在GRF/PMUGRF（RK3588叫做IOC）。
举例RK3588 BUS_IOC_GPIO1B_IOMUX_SEL_H Address: Operational Base + offset (0x002C)
gpio1b7_sel
4'h0: GPIO
4'h2: MIPI_CAMERA2_CLK_M0
4'h3: SFDIF1_TX_M0
4'h4: PCIE30X2_PERSTN_M3
4'h5: HDMI_RX_CEC_M2
4'h6: SATA2_ACT_LED_M1
4'h9: I2C5_SDA_M3
4'ha: UART1_RX_M1
4'hb: PWM13_M2
如下是RK3588 I2C5的IOMUX：
多通路复⽤⽀持硬件设计更为灵活，当外设⼯作电压是1.8V或3.3V，可以选择不同电压域VCCIO的引脚。
注意：多通路复⽤的寄存器配置，对TX类的引脚没有⽤，对RX类的引脚起作⽤。
1.3 PULL（端口上下拉）
Rockchip IO PAD的bias⼀般⽀持3种模式
bias-disable
bias-pull-up
bias-pull-down
上下拉配置是作⽤于IO PAD，配置对GPIO/IOMUX都起作⽤。
1.4 DRIVE-STRENGTH（端口驱动强度）
Rockchip IOPAD的驱动强度，根据不同⼯艺，⽀持不同强度配置；RK3399之前的芯⽚，驱动强度配置按mA为单位配置，RK1808之后芯⽚，⼀般按照Level为单位，档位的数值即为寄存器配置值。
例RK3588 TRM中GPIO0_C7的驱动强度等级如下： gpio0c7_ds
gpio0c7_ds
GPIO0C7 DS control Driver Strength Selection
3'b000: 100ohm
3'b100: 66ohm
3'b010: 50ohm
3'b110: 40ohm
3'b001: 33ohm
3'b101: 25ohm
软件驱动依然按照Level来处理，即上述寄存器描述对应：
3'b000: Level0
3'b100: Level4
3'b010: Level2
3'b110: Level6
3'b001: Level1
3'b101: Level5
DTS中drive-strength=<5>; 表⽰配置为Level5，即寄存器写 3'b101
1.5 SMT（端口斯密特触发器）
Rockchip IO PAD⼤多数芯⽚⽀持SMT功能，默认不使能；使能SMT可以消除边沿抖动，加⼤VIH VIL的电压区间，增强IO的信号稳定性。⼀般I2C的SCL/SDA会默认使能SMT功能。
2. 驱动介绍
Rockchip pinctrl驱动包括Pinctrl驱动（drivers/pinctrl/pinctrl - rockchip.c）和GPIO驱动（drivers/gpio/gpio - rockchip.c）。 Pinctrl驱动是主要驱动，提供IO的方法集，包括PINMUX、PINCONF和GPIO。 GPIO驱动是完成gpiolib的功能，包括GPIO和IRQ。
2.1 pinctrl - rockchip
//TO - DO
2.2 gpio - rockchip
//TO - DO
3. DTS介绍
Rockchip dts一般把pinctrl节点放在soc.dtsi，例如rk3588s.dtsi，一般位于最后一个节点。 pinctrl节点没有reg，它不是一个标准platform device，寄存器基地址是通过rockchip,grf=<&grf>传入；驱动内部根据这个基地址，加偏移地址，完成IOMUX、PINCONF的配置；GPIO是使用gpio节点的reg地址。
{
pinctrl: pinctrl {
compatible = "rockchip,rk3588-pinctrl";
rockchip,grf = <&ioc>;
#address-cells = <2>;
#size-cells = <2>;
ranges;
gpio0: gpio0@fda0000 {
compatible = "rockchip,gpio-bank";
reg = <0x0 0xfda0000 0x0 0x100>;
interrupts = <GIC_SPI 278 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
clocks = <&cru PCLK_GPIO0>, <&cru DBCLK_GPIO0>;
gpio-controller;
#gpio-cells = <2>;
interrupt-controller;
#interrupt-cells = <2>;
};
gpio1: gpio1@fec20000 {
compatible = "rockchip,gpio-bank";
reg = <0x0 0xfec20000 0x0 0x100>;
interrupts = <GIC_SPI 279 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
clocks = <&cru PCLK_GPIO1>, <&cru DBCLK_GPIO1>;
gpio-controller;
#gpio-cells = <2>;
interrupt-controller;
#interrupt-cells = <2>;
};
gpio2: gpio2@fec30000 {
compatible = "rockchip,gpio-bank";
reg = <0x0 0xfec30000 0x0 0x100>;
interrupts = <GIC_SPI 280 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
clocks = <&cru PCLK_GPIO2>, <&cru DBCLK_GPIO2>;
gpio-controller;
#gpio-cells = <2>;
interrupt-controller;
#interrupt-cells = <2>;
};
gpio3: gpio3@fec40000 {
compatible = "rockchip,gpio-bank";
reg = <0x0 0xfec40000 0x0 0x100>;
interrupts = <GIC_SPI 281 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
clocks = <&cru PCLK_GPIO3>, <&cru DBCLK_GPIO3>;
gpio-controller;
#gpio-cells = <2>;
interrupt-controller;
#interrupt-cells = <2>;
};
gpio4: gpio4@fec50000 {
compatible = "rockchip,gpio-bank";
reg = <0x0 0xfec50000 0x0 0x100>;
interrupts = <GIC_SPI 282 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
clocks = <&cru PCLK_GPIO4>, <&cru DBCLK_GPIO4>;
gpio-controller;
#gpio-cells = <2>;
interrupt-controller;
#interrupt-cells = <2>;
};
};
}
还有 arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3588s-pinctrl.dtsi ⽂件通过include形式加到rk3588s.dtsi。
3.1. 新建pinctrl
rk3588s-pinctrl.dtsi⽂件已经枚举了rk3588s芯⽚所有iomux的实例，各模块⼀般不再需要创建iomux实例；创建iomux实例需要遵循如下规则：
必须在pinctrl节点下
必须以function+group的形式添加
function+group的格式如下
function {
group {
rockchip,pin = <bank gpio func &ref>;
};
};
遵循其他dts的基本规则
3.1 引⽤pinctrl
模块引⽤pinctrl是通过 和 pinctrl-0 连接模块和pinctrl驱动。
举例 rk3588 uart2：
{
uart2: serial@feb50000 {
compatible = "rockchip,rk3588-uart", "snps,dw-apb-uart";
reg = <0x0 0xfeb50000 0x0 0x100>;
interrupts = <GIC_SPI 333 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
clocks = <&cru SCLK_UART2>, <&cru PCLK_UART2>;
clock-names = "baudclk", "apb_pclk";
reg-shift = <2>;
reg-io-width = <4>;
dmas = <&dmac0 10>, <&dmac0 11>;
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&uart2m1_xfer>;
status = "disabled";
};
};
uart2m1_xfer 是⼀个pinctrl group；模块可以同时引⽤多组group.
举例 rk3588 pdm1：
{
pdm1: pdm@fec40000 {
compatible = "rockchip,rk3588-pdm";
reg = <0x0 0xfec40000 0x0 0x1000>;
clocks = <&cru MCLK_PDM1>, <&cru HCLK_PDM1>;
clock-names = "pdm_clk", "pdm_hclk";
assigned-clocks = <&cru MCLK_PDM1>;
assigned-clock-parents = <&cru PLL_AUPLL>;
dmas = <&dmac1 4>;
dma-names = "rx";
power-domains = <&power RK3588_PD_AUDIO>;
pinctrl-names = "default";
pinctrl-0 = <&pdm1m0_clk
&pdm1m0_clk1
&pdm1m0_sdi0
&pdm1m0_sdi1
&pdm1m0_sdi2
&pdm1m0_sdi3>;
/* 等同于如下写法 */
/*
pinctrl-0 = <&pdm1m0_clk>,
<&pdm1m0_clk1>,
<&pdm1m0_sdi0>,
<&pdm1m0_sdi1>,
<&pdm1m0_sdi2>,
<&pdm1m0_sdi3>;
*/
#sound-dai-cells = <0>;
status = "disabled";
};
};
pinctrl-names 可以⽀持多个实例，pinctrl 默认的有4种实例（state）：
#define PINCTRL_STATE_DEFAULT "default"
#define PINCTRL_STATE_INIT "init"
#define PINCTRL_STATE_IDLE "idle"
#define PINCTRL_STATE_SLEEP "sleep"
"init" 在driver probe期间⽣效，probe done之后可能会切换回 "default"（如果probe中切换到其他state，就不会切换回 "init"）。是可以⾃定义的，有driver去匹配解析。
举例 rk3588 pwm4：
{
pwm4: pwm@febd0000 {
compatible = "rockchip,rk3588-pwm", "rockchip,rk3328-pwm";
reg = <0x0 0xfebd0000 0x0 0x10>;
#pwm-cells = <3>;
pinctrl-names = "active";
pinctrl-0 = <&pwm4m0_pins>;
clocks = <&cru CLK_PWM1>, <&cru PCLK_PWM1>;
clock-names = "pwm", "pclk";
status = "disabled";
};
};
4. FAQ
4.1 ⽤⼾层配置IOMUX
iomux是gcc编译的⼆进制⽂件，通过ioctl调⽤rockchip-pinctrl device，设置iomux，也可以获取iomux当前 值。
编译⽅法：
gcc tools/testing/selftests/rkpinctrl/iomux.c -o iomux
使⽤⽅法：
举例：设置 GPIO0_B7 为 func1
[root@RK3588:/]# iomux 0 15 1
举例：获取 GPIO0_B7 当前iomux值
[root@RK3588:/]# iomux 0 15
mux get (GPIO0-15) = 1
4.2 配置某个GPIO电平
有个别需求是某个GPIO不属于某个特定模块，更多是某个电源开关，希望在系统开机过错尽快输出⾼或低电平，要怎么实现呢？
使⽤"regulator-fixed"
regulator-fixed通常⽤于定义电压固定的regulator，或由某个GPIO开关控制的regulator。
以GPIO2_A1需要配置为⾼电平为例
/ {
foo_name: foo - name {
compatible = "regulator - fixed";
pinctrl - names = "default";
pinctrl - 0 = <&gpio_foo>;
regulator - name = "vcc - foo";
regulator - always - on;
};
};
&pinctrl {
gpio - foo {
gpio_foo: gpio - foo {
rockchip,pins = <2 RK_PA1 RK_FUNC_GPIO &pcfg_output_high>;
};
};
};
4.3 模块的pinctrl-0不⽣效
通常模块调⽤pinctrl-names pinctrl-0配置默认的IOMUX或在IOCONFIG，但不是所有的节点都可以加这两个属性，如果模块被driver_probe_device调⽤，它就可以加这两个属性。
调试⽅法： drivers/base/dd.c 的pinctrl_bind_pins，在这⾥加打印看调⽤