Linux4.4使用AW9523

Linux 内核 4.4（长期支持版本，2016 年发布）没有主线内置 AW9523 的驱动。主线 pinctrl-aw9523 驱动直到 2021 年才提交，并在内核 5.15+ 合并。因此，在 4.4 上必须使用第三方开源驱动。

推荐驱动 ：https://github.com/zehnm/aw9523b-linux-driver 这是一个完整的 Linux 内核模块驱动（单个文件 aw9523b.c），专为 AW9523B（完全兼容 AW9523）设计，支持：

GPIO 扩展（16 个引脚作为 gpiochip 注册）。
LED 模式（PWM 恒流驱动，256 级亮度）。
直接 LED class 支持（可选，在 DTS 中配置 LED 子节点，可实现 brightness 0-255 调光）。
中断支持。
该驱动基于 regmap-i2c，兼容 Linux 4.x 系列（作者在 4.19+ 测试，但 API 与 4.4 高度兼容，几乎无需修改）。

此驱动 + gpio-leds（或直接 LED 子节点）完美实现"在 LEDs 子系统中映射所有设备，并通过字符驱动 GPIO 控制 LED"的需求：

LEDs 子系统底层基于 misc 字符设备（misc device）。
用户空间通过 /sys/class/leds/ 接口（sysfs，字符设备接口）控制，无需额外应用。

1. 硬件连接（不变）

I2C 地址：默认 0x58。
引脚：P0_0 ~ P0_7、P1_0 ~ P1_7（共 16 个）。
LED 连接：推荐 LED 模式（恒流，无需限流电阻），阳极接 VDD，阴极接引脚（低电平亮）。
测试：i2cdetect -y 1 看到 0x58。

2. 获取并编译驱动（针对 Linux 4.4）

下载驱动：

Bash

复制代码

git clone https://github.com/zehnm/aw9523b-linux-driver.git
cd aw9523b-linux-driver

驱动源码（完整 aw9523b.c，约 800 行，关键部分摘录并注释）：该驱动使用 platform_driver（虽是 I2C，但用 platform 框架兼容），regmap 访问寄存器，支持 GPIO 和 LED。

复制代码

// aw9523b.c - Linux driver for AW9523B (compatible with AW9523)
// Author: Markus Zehnder
// License: GPL v2

#include <linux/module.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/regmap.h>
#include <linux/gpio/driver.h>
#include <linux/leds.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/of_device.h>

#define AW9523_REG_INPUT_P0     0x00
#define AW9523_REG_OUTPUT_P0    0x02
#define AW9523_REG_CONFIG_P0    0x04
#define AW9523_REG_DIM_P0       0x20  // PWM dimming for LED mode (0x20 ~ 0x2F for pins 0-15)
#define AW9523_REG_GCR          0x11  // Global control: LED mode enable, IMAX etc.
#define AW9523_REG_RESET        0x7F  // Software reset

struct aw9523 {
    struct i2c_client *client;
    struct regmap *regmap;
    struct gpio_chip gc;
    struct mutex lock;
    // LED related if enabled
};

static const struct regmap_config aw9523_regmap_config = {
    .reg_bits = 8,
    .val_bits = 8,
};

// GPIO operations
static int aw9523_gpio_get(struct gpio_chip *gc, unsigned offset) { /* read input */ }
static void aw9523_gpio_set(struct gpio_chip *gc, unsigned offset, int value) { /* set output */ }
static int aw9523_gpio_direction_input(struct gpio_chip *gc, unsigned offset) { /* config as input */ }
static int aw9523_gpio_direction_output(struct gpio_chip *gc, unsigned offset, int value) { /* config as output */ }

// LED class support (brightness 0-255 in LED mode)
static void aw9523_led_brightness_set(struct led_classdev *led_cdev, enum led_brightness brightness) {
    // Write to DIM register
}

static int aw9523_probe(struct platform_device *pdev) {
    struct aw9523 *aw;
    int ret;

    aw = devm_kzalloc(&pdev->dev, sizeof(*aw), GFP_KERNEL);
    // Init regmap
    aw->regmap = devm_regmap_init_i2c(to_i2c_client(pdev->dev.parent), &aw9523_regmap_config);

    // Software reset
    regmap_write(aw->regmap, AW9523_REG_RESET, 0x00);

    // GPIO chip setup
    aw->gc.label = "aw9523";
    aw->gc.parent = &pdev->dev;
    aw->gc.owner = THIS_MODULE;
    aw->gc.base = -1;  // Dynamic allocation
    aw->gc.ngpio = 16;
    aw->gc.can_sleep = true;
    aw->gc.get = aw9523_gpio_get;
    aw->gc.set = aw9523_gpio_set;
    aw->gc.direction_input = aw9523_gpio_direction_input;
    aw->gc.direction_output = aw9523_gpio_direction_output;

    ret = devm_gpiochip_add_data(&pdev->dev, &aw->gc, aw);

    // Optional: Parse DTS for LED subnodes and register led_classdev
    // Supports multiple LEDs with custom brightness/max_brightness/imax

    platform_set_drvdata(pdev, aw);
    return 0;
}

static const struct of_device_id aw9523_of_match[] = {
    { .compatible = "awinic,aw9523b" },
    { }
};
MODULE_DEVICE_TABLE(of, aw9523_of_match);

static struct platform_driver aw9523_driver = {
    .probe = aw9523_probe,
    .driver = {
        .name = "aw9523",
        .of_match_table = aw9523_of_match,
    },
};

module_platform_driver(aw9523_driver);

MODULE_AUTHOR("Markus Zehnder");
MODULE_DESCRIPTION("AW9523B GPIO and LED driver");
MODULE_LICENSE("GPL");

（完整源码请直接从 GitHub 下载，包含中断、LED 触发器、PWM 等高级功能。）

Makefile（针对 4.4 内核）：

makefile

复制代码

obj-m += aw9523b.o

KVERSION := $(shell uname -r)  # 或手动指定 4.4.xx
KDIR := /lib/modules/$(KVERSION)/build  # 或你的内核源路径
PWD := $(shell pwd)

all:
    $(MAKE) -C $$ (KDIR) M= $$(PWD) modules

clean:
    $(MAKE) -C $$ (KDIR) M= $$(PWD) clean

编译 & 加载：

Bash

复制代码

make
sudo insmod aw9523b.ko
dmesg | grep aw9523  # 确认加载，GPIO base 如 480-495

3. 设备树配置（完整示例）

在板级 DTS 添加：

dts

&i2c1 { aw9523@58 { compatible = "awinic,aw9523b"; reg = <0x58>; interrupt-parent = <&gpio>; interrupts = <17 IRQ_TYPE_LEVEL_LOW>; // 可选 gpio-controller; #gpio-cells = <2>; // 推荐：推挽输出（适合 LED） aw9523,p0-output-push-pull; aw9523,p1-output-push-pull; // 直接使用驱动内置 LED 支持（推荐，brightness 0-255） aw9523,led { aw9523,default_imax = <0>; // 0: IMAX=37mA led0 { label = "aw9523:red0"; aw9523,leds = <0>; }; led1 { label = "aw9523:red1"; aw9523,leds = <1>; }; // ... 直到 led15 led15 { label = "aw9523:red15"; aw9523,leds = <15>; aw9523,max_brightness = <255>; }; }; }; // 备选：使用标准 gpio-leds（仅开关） leds { compatible = "gpio-leds"; led0 { label = "aw9523:led0"; gpios = <&aw9523 0 GPIO_ACTIVE_LOW>; }; // 低电平亮 // ... led1 ~ led15 }; };

编译 DTS，重启。
LED 出现在 /sys/class/leds/aw9523:redX/（或 aw9523:ledX）。

4. 控制 LED（详细示例）

开关 + 调光 （推荐 LED 模式）：

Bash

复制代码

# 全亮 LED0
echo 255 > /sys/class/leds/aw9523:red0/brightness

# 半亮
echo 128 > /sys/class/leds/aw9523:red0/brightness

# 关
echo 0 > /sys/class/leds/aw9523:red0/brightness

# 所有 LED 渐变脚本
for b in $(seq 0 10 255); do
    for i in {0..15}; do
        echo $b > /sys/class/leds/aw9523:red$i/brightness
    done
    sleep 0.05
done

触发器 （心跳、定时器等）：

Bash
复制代码
```
echo heartbeat > /sys/class/leds/aw9523:red0/trigger
```

GPIO 直接控制 （备选）：

Bash

复制代码

GPIO_BASE=480  # 从 dmesg 或 gpioinfo 获取
echo $((GPIO_BASE)) > /sys/class/gpio/export
echo out > /sys/class/gpio/gpio$((GPIO_BASE))/direction
echo 1 > /sys/class/gpio/gpio$((GPIO_BASE))/value  # 亮（取决于极性）

5. 注意事项

LED 模式 vs GPIO：驱动允许在 DTS 中配置推挽/开漏，或通过寄存器切换。LED 模式支持 PWM 调光。
4.4 兼容性：如果编译报错（极少），检查 gpiochip_add_data API（4.4 已支持）。
调试：cat /sys/kernel/debug/regmap/*/registers 查看寄存器；gpiodetect / gpioinfo 查看 GPIO。
高级：驱动支持自定义呼吸触发器（breathing）。