Linux 驱动之 PWM

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PWM 概述

  • Ton：信号高电平持续时间
  • Toff：信号底电平持续时间
  • Period： 完整 pwm 周期
  • Duty cycle：pwm 信号周期内保持为 ON 的时间百分比

Linux 下 PWM 驱动

数据结构

pwm 的数据结构如下图所示：原图

  • pwm_chip 结构体用于抽象 soc 的 pwm 控制器
  • pwm_device 用来抽象设备
  • pwm_state 表示 pwm 设备的周期、占空比、极性等信息
  • pwm ops 结构体提供一系列回调函数。这些回调函数的操作对象是具体的 pwm device

实现

pwm 驱动分为 consumer 和 provider。其中 consumer 提供接口如下：

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static inline int pwm_config(struct pwm_device *pwm, int duty_ns, int period_ns) //配置 pwm device 的频率、占空比。
static inline int pwm_enable(struct pwm_device *pwm)                            //使能/禁止 pwm 信号输出
static inline void pwm_disable(struct pwm_device *pwm)

这些接口实现对 pwm 设备的配置，使能等（这些接口最终会调用到 pwm_ops 结构体提供的函数），操作 struct pwm_device 结构体，代表了具体的 pwm 设备。这些 struct pwm_device 结构体指针由以下函数获得：

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struct pwm_device *pwm_get(struct device *dev, const char *con_id)
void pwm_put(struct pwm_device *pwm)
struct pwm_device *devm_pwm_get(struct device *dev, const char *con_id)

其中 pwm_get 接口流程如下：原图

pwm_get/devm_pwm_get，从指定设备（dev）的 DTS 节点中，获得对应的 PWM 句柄。可以通过 con_id 指定一个名称，或者会获取和该设备绑定的第一个 PWM 句柄。

provider 提供以下接口：

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int pwmchip_add(struct pwm_chip *chip)
int pwmchip_remove(struct pwm_chip *chip)

将一个 pwm_chip 注册到内核添加到 pwm_chips 链表中去。

参考文献

http://www.wowotech.net/comm/pwm_overview.html
《Linux 设备驱动开发》