如何通过PMC_GPIO唤醒AMD Versal™ Adaptive SoC Linux系统

描述

在功耗敏感的系统里,我们通常会在系统空闲的时候将系统休眠,然后可以通过一些外设的输入来唤醒系统,比如 Uart、USB 和 GPIO。AMD Versal Adaptive SoC 系统的休眠唤醒指导页面和 MPSoC 系统在同一个 Wiki 网页。本文将通过 PMC_GPIO 作为例子来描述如何唤醒 Versal 系统。

Wiki 网页:

https://xilinx-wiki.atlassian.net/wiki/spaces/A/pages/18842232/Zynq+UltraScale+MPSoC+Power+Management+-+Linux+Kernel

我们这里采用 VPK120 板卡作为平台,这个板卡上面没有通过 PMC MIO 连接 GPIO 器件,所以我们需要使用 PMC EMIO 来实现 GPIO。我们可以在 VPK120 Petalinux BSP 里的 AMD Vivado Design Suite  工程基础上增加 PMC_GPIO_EMIO。

1. 首先打开 Vivado 工程进入 CIPS core 配置界面并使能 PMC_GPIO_EMIO,板卡上有两个 Button 器件连接到了两个 PL 管脚,所以位宽选择为 2。这两个 Button 在板卡上分为名为 SW4 和 SW5。

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2. 这时 CIPS core 的界面上会多出 PMC_GPIO 端口,右键点击这个端口,菜单中选择 Make External Pins 可以把这个接口的两个 GPIO 信号连接到 PL 管脚,我们需要在 XDC 约束文件里增加这两个管脚的约束。

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3. 最后完成 Implementation 并导出 XSA。附件里有预先做好的 Block design tcl 脚本、顶层 Wrapper 和约束文件。可以用它们直接创建 Vivado 工程。

4. 导出 XSA 后,可以用下面命令将 XSA 导入 VPK120 petalinux BSP 里的 Petalinux 工程。

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5. 按照上面提到的 Wiki 页面里对 GPIO 的要求配置 Kernel,并在“project-spec/meta-user/recipes-bsp/device-tree/files/system-user.dtsi“里增加 gpio-keys节点。

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6. 在 2023.2 版本里,ATF 和 PLM 需要两个 Patch 来支持 GPIO 唤醒。使用下面方法将两个 Patch 应用到 Petalinux 工程,最后执行 petalinux-build 命令。

将ATF patch "0001-fix-xilinx-map-PMC_GPIO-device-node-to-interrupt-for 1.patch"拷贝到“project-spec/meta-user/recipes-bsp/arm-trusted-firmware/files/”,如果没有这个路径就手动创建。

执行下面命令创建“arm-trusted-firmware_%.bbappend”文件。

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将下面内容拷贝到“arm-trusted-firmware_%.bbappend”并保存。

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执行下面命令。

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参考 Wiki 页面,将 PLM patch 文件“0001-xilpm-versal-server-Add-entry-for-PMC_GPIO-in-Wakeup.patch” 应用到 Petalinux 工程。

7. 使用下面命令使系统休眠。使用下面命令使能 gpio 为 Wakeup source。

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8. 使用下面命令使系统休眠。

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9. 按动板卡上的 SW4 button,Linux 系统就会唤醒。

 

 

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