Documentation/pwm.txt

   1 Pulse Width Modulation (PWM) interface
   2
   3 This provides an overview about the Linux PWM interface
   4
   5 PWMs are commonly used for controlling LEDs, fans or vibrators in
   6 cell phones. PWMs with a fixed purpose have no need implementing
   7 the Linux PWM API (although they could). However, PWMs are often
   8 found as discrete devices on SoCs which have no fixed purpose. It's
   9 up to the board designer to connect them to LEDs or fans. To provide
  10 this kind of flexibility the generic PWM API exists.
  11
  12 Identifying PWMs
  13 ----------------
  14
  15 Users of the legacy PWM API use unique IDs to refer to PWM devices.
  16
  17 Instead of referring to a PWM device via its unique ID, board setup code
  18 should instead register a static mapping that can be used to match PWM
  19 consumers to providers, as given in the following example:
  20
  21         static struct pwm_lookup board_pwm_lookup[] = {
  22                 PWM_LOOKUP("tegra-pwm", 0, "pwm-backlight", NULL),
  23         };
  24
  25         static void __init board_init(void)
  26         {
  27                 ...
  28                 pwm_add_table(board_pwm_lookup, ARRAY_SIZE(board_pwm_lookup));
  29                 ...
  30         }
  31
  32 Using PWMs
  33 ----------
  34
  35 Legacy users can request a PWM device using pwm_request() and free it
  36 after usage with pwm_free().
  37
  38 New users should use the pwm_get() function and pass to it the consumer
  39 device or a consumer name. pwm_put() is used to free the PWM device. Managed
  40 variants of these functions, devm_pwm_get() and devm_pwm_put(), also exist.
  41
  42 After being requested, a PWM has to be configured using:
  43
  44 int pwm_config(struct pwm_device *pwm, int duty_ns, int period_ns);
  45
  46 To start/stop toggling the PWM output use pwm_enable()/pwm_disable().
  47
  48 Using PWMs with the sysfs interface
  49 -----------------------------------
  50
  51 If CONFIG_SYSFS is enabled in your kernel configuration a simple sysfs
  52 interface is provided to use the PWMs from userspace. It is exposed at
  53 /sys/class/pwm/. Each probed PWM controller/chip will be exported as
  54 pwmchipN, where N is the base of the PWM chip. Inside the directory you
  55 will find:
  56
  57 npwm - The number of PWM channels this chip supports (read-only).
  58
  59 export - Exports a PWM channel for use with sysfs (write-only).
  60
  61 unexport - Unexports a PWM channel from sysfs (write-only).
  62
  63 The PWM channels are numbered using a per-chip index from 0 to npwm-1.
  64
  65 When a PWM channel is exported a pwmX directory will be created in the
  66 pwmchipN directory it is associated with, where X is the number of the
  67 channel that was exported. The following properties will then be available:
  68
  69 period - The total period of the PWM signal (read/write).
  70         Value is in nanoseconds and is the sum of the active and inactive
  71         time of the PWM.
  72
  73 duty_cycle - The active time of the PWM signal (read/write).
  74         Value is in nanoseconds and must be less than the period.
  75
  76 polarity - Changes the polarity of the PWM signal (read/write).
  77         Writes to this property only work if the PWM chip supports changing
  78         the polarity. The polarity can only be changed if the PWM is not
  79         enabled. Value is the string "normal" or "inversed".
  80
  81 enable - Enable/disable the PWM signal (read/write).
  82         0 - disabled
  83         1 - enabled
  84
  85 Implementing a PWM driver
  86 -------------------------
  87
  88 Currently there are two ways to implement pwm drivers. Traditionally
  89 there only has been the barebone API meaning that each driver has
  90 to implement the pwm_*() functions itself. This means that it's impossible
  91 to have multiple PWM drivers in the system. For this reason it's mandatory
  92 for new drivers to use the generic PWM framework.
  93
  94 A new PWM controller/chip can be added using pwmchip_add() and removed
  95 again with pwmchip_remove(). pwmchip_add() takes a filled in struct
  96 pwm_chip as argument which provides a description of the PWM chip, the
  97 number of PWM devices provided by the chip and the chip-specific
  98 implementation of the supported PWM operations to the framework.
  99
 100 Locking
 101 -------
 102
 103 The PWM core list manipulations are protected by a mutex, so pwm_request()
 104 and pwm_free() may not be called from an atomic context. Currently the
 105 PWM core does not enforce any locking to pwm_enable(), pwm_disable() and
 106 pwm_config(), so the calling context is currently driver specific. This
 107 is an issue derived from the former barebone API and should be fixed soon.
 108
 109 Helpers
 110 -------
 111
 112 Currently a PWM can only be configured with period_ns and duty_ns. For several
 113 use cases freq_hz and duty_percent might be better. Instead of calculating
 114 this in your driver please consider adding appropriate helpers to the framework.