gpiocdev

一个用于通过GPIO字符设备在Linux平台上访问GPIO引脚的Rust库。

这是libgpiod的等价库，但完全用Rust编写。与libgpiod绑定不同，此库支持GPIO uAPI的两个版本，并支持Rust异步。

配套库

gpiocdev-embedded-hal 库为 embedded_hal 提供了 Requests 特性，并提供了一个简化的接口，可能对基本用例很有用。

gpiocdev-uapi 库为GPIO uAPI提供了一个更底层的安全包装，而此库为uAPI v1和v2提供了更高层次的抽象和统一接口。你几乎肯定想使用更高层次的抽象。

gpiocdev-cli 库提供了一个命令行工具，类似于libgpiod工具，用于从shell访问GPIO引脚。

gpiosim 库提供了用于测试gpiocdev的GPIO模拟器，以及可能使用它的任何应用程序。

示例用法

use gpiocdev::Request;
use gpiocdev::line::Value;

获取引脚值

    // request the line
    let req = Request::builder()
        .on_chip("/dev/gpiochip0")
        .with_line(23)
        .as_input()
        .request()?;
    // get the value
    let value = req.value(23)?;

设置引脚

    // request the line and set its value
    let req = Request::builder()
        .on_chip("/dev/gpiochip0")
        .with_line(22)
        .as_output(Value::Active)
        .request()?;

    // do something...

    // change value later
    req.set_value(22, Value::Inactive)

通过名称请求引脚

    let led0 = gpiocdev::find_named_line("LED0").unwrap();
    let req = Request::builder()
        .with_found_line(&led0)
        .as_output(Value::Active)
        .request()?;

    // change value later
    req.set_value(led0.offset, Value::Inactive)

在引脚上等待事件

    // request the line
    let req = Request::builder()
        .on_chip("/dev/gpiochip0")
        .with_line(23)
        .with_edge_detection(gpiocdev::line::EdgeDetection::BothEdges)
        .request()?;

    // wait for line edge events
    for event in req.edge_events() {
        println!("{:?}", event?);
    }

可以在单个请求中选择多个引脚，然后作为一个单元进行操作。

获取多个引脚

    // request multiple input lines
    let req = Request::builder()
        .on_chip("/dev/gpiochip0")
        .with_lines(&[18,23])
        .as_input()
        .request()?;
    // get multiple line values at once
    let mut values = Values::default();
    req.values(&mut values)?;

设置多个引脚

    // request multiple output lines
    let req = Request::builder()
        .on_chip("/dev/gpiochip0")
        .with_lines(&[17,22])
        .as_output(Value::Active)
        .request()?;
    // set multiple line values at once
    let mut values = Values::default();
    values.set(17, Value::Inactive);
    values.set(12, Value::Active);
    req.set_values(&values)?;

可以通过内核GPIO接口设置所有可用的引脚属性，例如上拉和防抖等。

    // request the line
    let req = Request::builder()
        .on_chip("/dev/gpiochip0")
        .with_consumer("myapp")
        .with_line(23)
        .as_input()
        .as_active_low()
        .with_bias(gpiocdev::line::Bias::PullUp)
        .request()?;
    // get the value
    let value = req.value(23)?;

可以在示例目录中找到工作示例。

ABI 兼容性

该库与 Linux GPIO uAPI 兼容，包括 v1 和 v2 版本，支持接收线边缘事件。

gpiocdev API 为这两个 uAPI 版本提供统一的抽象，但在 v1-only 系统上尝试使用 v2 功能时将返回错误。

uAPI v2 的特定功能包括

• 一个请求中包含不同配置的线条
• 去抖动边缘检测输入线
• 一个请求中检测多条线的边缘
• 边缘事件的序列号
• 在不释放请求的情况下重新配置边缘检测
• 选择边缘事件的源时钟

可以通过功能选择兼容 uAPI 的版本，默认为 uAPI v2。如果同时构建，则库可以自动检测并使用最新版本，因此默认为 v2，如果不可用则回退到 v1。

gpiocdev 不使用较慢且已过时的 sysfs GPIO API。

异步兼容性

GPIO uAPI 的主要部分是同步的。例外的是等待来自 Request 的边缘事件和来自 Chip 的信息更改事件。通过以下功能提供对这些异步包装的支持

此外，Chips 和 Requests 还公开了它们的底层文件描述符，可以直接与异步反应器一起使用。例如，gpiocdev-cli 的 edges 命令，可以使用 mio 反应器异步等待多个芯片上的多条线。

关于同步 uAPI 函数，除非 GPIO 线由连接到主机处理器的总线上（如 I2C 或 SPI）的扩展器提供，否则通常可以认为是非阻塞的。在这种情况下，根据应用程序的要求和异步反应器，可能需要在单独的线程上调用同步函数，以免阻塞单线程反应器。

许可

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• MIT 许可证 (LICENSE-MIT 或 http://opensource.org/licenses/MIT)

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贡献

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