Linux之PWM驅動

1.概述

????本文主要講述了Linux的PWM驅動框架、實現方法、驅動添加方法和調試方法。

????示例Linux內核版本：6.2.8。

2.原理

????PWM是Pulse-Width Modulation的簡稱，中文譯作脈沖寬度調制。作為一種調制技術，PWM的原理是通過調整周期性波形的高電平時間寬度，從而改變有效信號的占空比，實現對設備的供電控制。PWM技術的常見應用領域包括屏幕背光亮度調節、電機轉速控制和風扇轉速控制等。

????Linux內核支持PWM驅動框架，該驅動框架采用結構體數據類型對PWM控制器和PWM信號進行了抽象，提供了PWM驅動框架核心代碼和sysfs接口代碼。PWM驅動開發者可以方便地利用該驅動框架，添加特定PWM控制器的驅動程序，并使用sysfs接口進行功能調試。

3.驅動框架及實現方法

3.1驅動框架源碼

????PWM驅動框架的主要源碼：

./include/linux/pwm.h //PWM驅動框架頭文件

./drivers/pwm/core.c//PWM驅動框架核心代碼

./drivers/pwm/sysfs.c//PWM驅動框架sysfs接口代碼

3.2驅動框架數據結構

（1）struct pwm_chip結構體，表示PWM控制器。

????驅動開發者可以根據需要設計專用的PWM控制器結構體，以struct pwm_chip結構體作為一個成員變量，下面是一個示例，在./drivers/pwm/pwm-ab8500.c驅動中定義。

（2）struct pwm_ops結構體，包括PWM控制器的操作函數。其中應該由驅動開發者實現的2個基礎函數為apply函數和get_state函數；apply函數用于配置PWM控制器，包括配置PWM信號的使能狀態、周期、占空比、極性等；get_state函數用于在注冊PWM控制器時獲取指定PWM通道信號的初始狀態，包括使能狀態、周期、占空比、極性等。

（3）struct pwm_device結構體，表示PWM控制器輸出的PWM信號。

3.3驅動框架核心函數

（1）pwmchip_add函數。用于注冊一個新的PWM控制器設備。在./drivers/pwm/core.c中定義。

（2）pwmchip_remove函數。用于移除一個PWM控制器設備。在./drivers/pwm/core.c中定義。

3.4驅動典型實現方法

（1）概要

????PWM驅動源文件位于./drivers/pwm路徑下，需要驅動開發者添加相應的源文件即可，源文件設計可參考其他廠家的驅動代碼。參考原有代碼的命名風格，可以將新添加的驅動源文件命名為pwm-xx.c，將probe和remove函數分別命名為xx_pwm_probe和xx_pwm_remove，將PWM控制器結構體定義為struct xx_pwm_chip。./drivers/pwm路徑下文件如下。