今天小编给大家分享一下gpio接口的作用是什么的相关知识点，内容详细，逻辑清晰，相信大部分人都还太了解这方面的知识，所以分享这篇文章给大家参考一下，希望大家阅读完这篇文章后有所收获，下面我们一起来了解一下吧。
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gpio接口是用于和硬件进行数据交互；gpio是“General Purpose I/O Ports”的简写，是通用输入输出端口的意思，其接脚可以供使用者由程控自由使用，可以通过接口输出高低电平或者读出引脚的状态是高电平还是低电平。
本教程操作环境：windows10系统、DELL G3电脑。
GPIO，通用型之输入输出的简称，功能类似8051的P0-P3，其接脚可以供使用者由程控自由使用，PIN脚依现实考量可作为通用输入(GPI)或通用输出(GPO)或通用输入与输出(GPIO)，如当clk generator, chip select等
GPIO（General Purpose I/O Ports）意思为通用输入/输出端口，通俗地说，就是一些引脚，可以通过它们输出高低电平或者通过它们读入引脚的状态-是高电平或是低电平。
GPIO口一是个比较重要的概念，用户可以通过GPIO口和硬件进行数据交互(如UART)，控制硬件工作(如LED、蜂鸣器等),读取硬件的工作状态信号（如中断信号）等。GPIO口的使用非常广泛。
gpio接口怎么用
要使用GPIO，系统首先要分配一个GPIO，使用gpio_request（） 为系统分配一个GPIO。
接下来要做的一件事是标示GPIO的方向，通常在使用GPIO建立一个platform_device时（位于单板的setup代码中）：
/* set as input or output， returning 0 or negative errno */ int gpio_direction_input（unsigned gpio）; int gpio_direction_output（unsigned gpio， int value）;
返回0标示成功，或是一个负的errno错误码。它应该被检查，因为get/set调用没有错误返回，且可能会有错误配置。你通常应该在线程上下文中使用这些调用。虽然如此，对于spinlock-safe的GPIO，在tasking使能之前使用也是可以的，作为一个早期的单板建立。
对于输出GPIO，value参数提供了初始输出值。这有助于避免系统启动过程中的信号干扰。
为了与GPIO早期的接口兼容，设置一个GPIO的方向，隐性要求申请GPIO。这个兼容性从可选的gpiolib架构中移除了。
如果GPIO号码无效或是指定的GPIO不能使用对应模式操作的话，设置方向会失败。依靠boot固件设置好GPIO的方向通常不是一个好主意，因为boot的功能可能没有通过验证（除了boot linux）。（类似的，单板setup代码可能需要将管脚复用为一个GPIO，和配置为合适的上拉/下拉。）
Spinlock-Safe GPIO访问
大多数GPIO控制器可以使用内存读写指令访问。它们不需要休眠，且可以从内部硬件中断处理（非线程）和类似的上下文环境安全完成。
使用下列调用访问这些GPIO，此时gpio_cansleep将总是返回错误
/* GPIO INPUT： return zero or nonzero */ int gpio_get_value（unsigned gpio）; /* GPIO OUTPUT */ void gpio_set_value（unsigned gpio， int value）;
其中，value是一个布尔型参数，零表示低，非零表示高。当读一个输出管脚的值时，返回的值应该是在管脚上看到的值。。。这并不总是与指定输出值相匹配的，因为存在开漏信号和输出延迟问题。
get/set调用没有错误返回，因为“无效GPIO”应该已经由gpio_direction_*（）提早报告了。虽然如此，并非所有的平台都可以读取输出管脚的值，那些不能读的应该总是返回零。同时，对那些可能导致睡眠的GPIO使用这些接口是一个错误。
平台的特定实现被鼓励优化这两个调用以获取GPIO值。在那些GPIO号码是常量的情况下，它们通常只需一对指令（读或写一个硬件寄存器）访问，且不需要spinlock。这样的优化可以使位拆分应用更有效率（在时间和空间上）（相比较于花费一堆指令在子例程调用来说）。
gpio接口是干什么的
输出值可写（高=1，低=0）。一些芯片也可以选择驱动这些值的方式，以便支持“线-或”或类似方案（开漏信号线）。
输入值可读（1，0）。一些芯片支持输出管脚回读，这在线或的情况下非常有用（以支持双向信号线）。GPIO控制器可能具有一个输入防故障/防反跳逻辑，有时还会有软件控制。
输入经常被用作中断信号，通常是边沿触发，但也有可能是电平触发。这些中断可以配置为系统唤醒事件，从而将系统从低功耗模式唤醒。
一个GPIO经常被配置为输入/输出双向，根据不同的产品单板需求，但也存在单向的情况。
大多是GPIO可以在获取到spinlock自旋锁时访问，但那些通过串行总线访问的通常不能如此操作（休眠的原因）。一些系统中会同时存在这两种形式的GPIO。
在一个给定单板上，每个GPIO用于一个特定的目的，如监控MMC/SD卡的插入/移除，检查卡写保护状态，驱动LED，配置发送器，串行总线位拆，触发一个硬件看门狗，触发一个开关之类的。
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