利用用平台GPIO LED调试

摘自：  http://blog.csdn.net/hellowxwworld/article/details/11001739

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GPIO 驱动的 LED 由于操作简单和可视化即可以在板上直接看到其闪烁时长和频率，我们可以通过LED这种特性用于调试开发过程当中各种情景, 如统计某个中断出发频率，某些在linux 内核比较难以调试的环境, 比如休眠唤醒模式, soc各种低功耗模式等环境， 这样即使在普通串口打印不能正常工作的环境，我们也可以利用LED辅助这些环境下的调试。

0 GPIO LED 设备驱动分析

区分于keyboard的led驱动(由input 子设备管理)，GPIO LEDS使用led-clas驱动框架, 用户空间通过/sys/class/leds/board-led/ 访问led的各种属性，其中max_brightness  代表最大亮度，brightness代表亮度, 复杂的led  系统支持delay_{on,  off} 用来控制led交替闪烁哦的时长, trigger 用来触发led事件，例如开启关闭

配置内核CONFIG

1. CONFIG_LEDS_GPIO=y  
2. CONFIG_LEDS_TRIGGERS=y  

1 重要数据结构

1. o 描述gpio led 设备结构  
2. /* For the leds-gpio driver */  
3. struct gpio_led {  
4.     const char *name; // 每个led的名字  
5.     const char *default_trigger;  // 指定默认触发源  
6.     unsigned     gpio; // 控制led 的io pin  
7.     unsigned    active_low : 1; // low 时为off  
8.     unsigned    retain_state_suspended : 1;  // 休眠时是否保存状态，等到唤醒后恢复  
9.     unsigned    default_state : 2; // 默认状态, 0:开, 1:关, 2:保持  
10.     /* default_state should be one of LEDS_GPIO_DEFSTATE_(ON|OFF|KEEP) */  
11. };  
12. o int led_classdev_register(); gpio led注册时会创建sys接口，由以下结构体控制  
13. struct led_classdev {  
14.     const char        *name;  
15.     int             brightness; // 当前亮度  
16.     int             max_brightness; // 最大亮度  
17.     int             flags;  // 反映led状态  
18.   
19.     /* Lower 16 bits reflect status */  
20. #define LED_SUSPENDED        (1 << 0)  
21.     /* Upper 16 bits reflect control information */  
22. #define LED_CORE_SUSPENDRESUME    (1 << 16)  
23.   
24.     /* Set LED brightness level */  
25.     /* Must not sleep, use a workqueue if needed */  
26.     void        (*brightness_set)(struct led_classdev *led_cdev,  
27.                       enum led_brightness brightness); // 亮度设置回调  
28.     /* Get LED brightness level */  
29.     enum led_brightness (*brightness_get)(struct led_classdev *led_cdev); // 亮度获取回调  
30.   
31.     /* 
32.      * Activate hardware accelerated blink, delays are in milliseconds 
33.      * and if both are zero then a sensible default should be chosen. 
34.      * The call should adjust the timings in that case and if it can't 
35.      * match the values specified exactly. 
36.      * Deactivate blinking again when the brightness is set to a fixed 
37.      * value via the brightness_set() callback. 
38.      */  
39.     int        (*blink_set)(struct led_classdev *led_cdev,  
40.                      unsigned long *delay_on,  
41.                      unsigned long *delay_off); // 硬件加速闪烁回调, 毫秒级别  
42.   
43.     struct device        *dev;  
44.     struct list_head     node;            /* LED Device list */ // 每个led驱动加入双向循环链表管理  
45.     const char        *default_trigger;    /* Trigger to use */ // 默认trigger, 一般设置为dummy  
46.   
47.     unsigned long         blink_delay_on, blink_delay_off; // blink delay  
48.     struct timer_list     blink_timer; // 定时器实现 blink时长控制  
49.     int             blink_brightness; //  闪烁亮度  
50.   
51. #ifdef CONFIG_LEDS_TRIGGERS  
52.     /* Protects the trigger data below */  
53.     struct rw_semaphore     trigger_lock;  // 读写信号量处理竞态  
54.   
55.     struct led_trigger    *trigger; // 事件触发结构体  
56.     struct list_head     trig_list; // 触发源列表  
57.     void            *trigger_data; // 数据pointer  
58. #endif  
59. };  
60. o led事件触发回调  
61. struct led_trigger {  
62.     /* Trigger Properties */  
63.     const char     *name; // 触发源  
64.     void        (*activate)(struct led_classdev *led_cdev); //亮灯回调  
65.     void        (*deactivate)(struct led_classdev *led_cdev); // 关灯回调  
66.   
67.     /* LEDs under control by this trigger (for simple triggers) */  
68.     rwlock_t      leddev_list_lock; // 读写所，防止竟态  
69.     struct list_head  led_cdevs; // 双向循环链表控制每个led的触发处理handler  
70.   
71.     /* Link to next registered trigger */  
72.     struct list_head  next_trig; // 管理同个led的不同触发处理handler  
73. }  

2 注册GPIO LEDS设备

1. static struct gpio_led __initdata gpio_leds[] = {  
2.     [0] = {  
3.         .name = "gpio-led0",  
4.         .default_trigger = "cpuidle",  
5.         .gpio = LED_ID1,  
6.         .active_low = true,  
7.         .retain_state_suspended = false,  
8.         .default_state = LEDS_GPIO_DEFSTATE_OFF,  
9.     },  
10.     [1] = {  
11.         .name = "gpio-led1",  
12.         .default_trigger = "mmc",  
13.         .gpio = LED_ID2,  
14.         .active_low = true,  
15.         .retain_state_suspended = true,  
16.         .default_state = LEDS_GPIO_DEFSTATE_OFF,  
17.     },  
18.     ret = gpio_led_register_device(-1, &gpio_led); // 注册gpio leds设备  
19.         -> ret = platform_device_register_resndata();  // 注册gpio leds设备  
20.   
21.   
22. driver probe  
23.     gpio_led_probe() // 驱动加载后probe  
24.         -> create_gpio_led() // 申请gpio, 初始化设备并且填充上述相关回调  
25.             -> gpio_request()  
26.             -> gpio_direction_output()  
27.             -> INIT_WORK(&led_dat->work, gpio_led_work) // 使用工作队列处理例如闪烁，开关等事件  
28.             -> led_classdev_register(parent, &led_dat->cdev); // 建立sys接口，提供用户空间控制度  

2 调试时只需用到led的开关足以，无需blink闪烁的功能

o 用于调试低功耗
定义不同低功耗模式的各个led，在cpu进入idle, aftr和lpa模式后就会点亮对应的leds，退出以后就会关闭相应的leds，四个cpu每个对应一个led，aftr和lpa各用一个，一共6个。
根据上述驱动配置，具体的对应关系如下：
调试对象        LED灯编号
AFTR            gpio-led0
LPA                gpio-led5
CPU0 IDLE:        gpio-led2
CPU1~3 IDLE        分别对应其他的三个LEDS

可以按照以下步骤利用led调试
o 以dummy为例，定义一个led trigger

1. DEFINE_LED_TRIGGER(dummy_led_trigger)  

o 绑定该led trigger到驱动中的那个leds灯

1. led_trigger_register_simple("dummy", &cpuidle_led_trigger);  

o 通过开、关led灯来定义某个dummy问题的原因
比如说，我们怀疑某个驱动中某一个操作有问题，那么可以在前后加上点灯和灭灯的动作，如果这个操作导致系统挂起，那led等点亮后就不会灭掉，因而可以用来确认问题的位置，例如：

1. led_trigger_event(aftr_led_trigger, LED_FULL);  
2. /* Some potentially problematic operations */  
3. led_trigger_event(aftr_led_trigger, LED_OFF);  
4.     -> led_set_brightness()  
5.         -> gpio_set_value();  

3 更简单用法
直接封装gpio的操作已达到操作led亮灭的目的

1. void led1_on() {  
2.     s3c_gpio_cfgpin(LED_ID1, S3C_GPIO_OUTPUT);  
3.     s3c_gpio_setpull(LED_ID1, S3C_GPIO_PULL_NONE);  
4.     gpio_set_value(LED_ID1, 1);  
5. }  
6. void led1_off() {  
7.     s3c_gpio_cfgpin(LED_ID1, S3C_GPIO_OUTPUT);  
8.     s3c_gpio_setpull(LED_ID1, S3C_GPIO_PULL_NONE);  
9.     gpio_set_value(LED_ID1, 0);  
10. }