在NXP源码基础上如何适配ELF 1开发板的PWM功能

本次源码适配项目是在NXP i.MX6ULL EVK评估板所搭载的Linux内核源码（特定版本为Linux-imx_4.1.15）基础上进行的，主要目标是通过调整功能接口引脚配置，使其适应ELF 1开发板。为了深入阐述这一适配过程，我们将以PWM功能的适配作为具体示例，深入解析整个流程。
1、准备工作
NXP源码路径：ELF1开发板资料包\07-NXP 原厂资料\07-1 NXP官方源码\linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga.tar.bz2
（1）将NXP源码拷贝到开发环境home/root/work目录下解压
elf@ubuntu:~/work$ tar jvxf linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga.tar.bz2
elf@ubuntu:~/work$ cd linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga/
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ ls
（2）添加默认配置文件
将arch/arm/configs路径下的imx_v7_mfg_defconfig复制一份，命名为imx6ull_elf1_defconfig
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ cp arch/arm/configs/imx_v7_mfg_defconfig arch/arm/configs/imx6ull_elf1_defconfig
（3）添加ELF 1设备树
将arch/arm/boot/dts路径下的imx6ull-14x14-evk.dts复制一份，命名为imx6ull-elf1-emmc.dts
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ cp arch/arm/boot/dts/imx6ull-14x14-evk.dts arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf1-emmc.dts
打开arch/arm/boot/dts/Makefile，找到CONFIG_SOC_IMX6ULL，将imx6ull-elf1-emmc.dts添加到Makefile中。
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ vi arch/arm/boot/dts/Makefile

（4）建立交叉编译脚本
建立一个编译脚本build.sh
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ vim build.sh
添加以下内容，保存退出

!/bin/bash

export CPUS=grep -c processor /proc/cpuinfo
source /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.0.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi
make distclean
make imx6ull_elf1_defconfig
make -j${CPUS}
rm -rf ./.tmp
make modules_install INSTALL_MOD_PATH=./.tmp/rootfs/
cd .tmp/rootfs/
tar -jcvf modules.tar.bz2 *
给予脚本权限
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ chmod 777 build.sh
2、适配PWM
（1）硬件原理板子上控制蜂鸣器的引脚网络名为PWM2，通过引脚网络名可确定到其球号为M15，再通过球号确定到引脚名称PAD NAME为GPIO1_IO09。


（2）IOMUX配置
从上图可以看出PWM2连接到了连接器的65脚。接下来我们需要找到这个引脚在软件上的信号名称。
打开ELF 1开发板资料包\05-硬件资料\05-4 管脚分配表\ELF 1引脚复用对照表找到65引脚的信号名称。

可以看到连接器的65引脚信号名称为GPIO1_IO09。
因为需要使用PWM控制蜂鸣器，所以需要把它复用成PWM功能，在arch/arm/boot/dts/imx6ul-pinfunc.h中找到它们的宏定义，如下：

打开设备树文件arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf1-emmc.dts，在&iomux节点下添加子节点pinctrl_pwm2：
pinctrl_pwm2: pwm2grp {

                    fsl,pins = <
                         MX6UL_PAD_GPIO1_IO09__PWM2_OUT   0x110b0
                    >;
            };

效果如下：

配置完PWM2之后，检查设备树中是否把GPIO1_IO09复用成其它功能了。在arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf1-emmc.dts文件中搜索引脚PAD NAME“GPIO1_IO09”，在&iomux的子节点pinctrl_hog_1节点下搜索到了GPIO1_IO09的另一个功能复用配置，将该引脚复用成了GPIO功能，用于TF卡的复位，ELF1开发板没有使用此功能，可以将其注释掉。

此外，还需要注释掉节点下的如下内容

（3）设备节点配置
在设备树文件arch/arm/boot/dts/imx6ull.dtsi中已经定义好了8路PWM信号的相关节点，只需要将PWM2的时钟配置上即可，将clocks属性的IMX6UL_CLK_DUMMY更改为IMX6UL_CLK_PWM2。

打开arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf1-emmc.dts文件，已经存在PWM1相关节点，PWM1是输出给LCD的背光使用的。在&pwm1节点下添加节点&pwm2。
&pwm2 {

    pinctrl-names = "default";
    pinctrl-0 = <&pinctrl_pwm2>;
    status = "okay";

};
效果如下：

（4）编译
由于pwm只涉及到设备树修改，不再使用脚本编译，单独编译设备树即可。
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ . /opt/fsl-imx-x11/4.1.15-2.0.0/environment-setup-cortexa7hf-neon-poky-linux-gnueabi
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ make dtbs
将编译生成的imx6ull-elf-emmc.dtb拷贝到ELF 1开发板的/run/media/mmcblk1p1 路径下。
elf@ubuntu:~/work/linux-imx-imx_4.1.15_2.0.0_ga$ scp arch/arm/boot/dts/imx6ull-elf1-emmc.dtb root@172.16.0.175:/run/media/mmcblk1p1/

保存并重启开发板
root@ELF1~# sync
root@ELF1~# reboot
3、PWM测试
待开发板启动完成，将PWM2设置为输出
root@ELF1:~#:~# echo 0 > /sys/class/pwm/pwmchip1/export
使能PWM2功能
root@ELF1:~#:~# echo 1 > /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/enable
设置PWM周期，单位为ns
root@ELF1:~#:~# echo 1000000 > /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/period
设置PWM占空比为50%
root@ELF1:~#:~# echo 500000 > /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/duty_cycle
此时可以听到蜂鸣器响起。关闭蜂鸣器，失能PWM2功能
root@ELF1:~#:~# echo 0 > /sys/class/pwm/pwmchip1/pwm0/enable
至此，就完成了在NXP源码基础上适配ELF 1开发板的PWM功能，期望这份详实的指南能为正在阅读的小伙伴带来实质性的助益与启发，在嵌入式开发之旅上，愿我们携手共进，探索无限可能。