如何在STM32MP13x开发板上实现1-wire主机通信？

针对你需要完全掌控1-wire通信流程、兼容非规范从机（自定义功能码）的核心需求，以下是各方案的分析及最优建议：

直接排除的方案 #

• 移植w1-gpio内核模块：内核级实现虽能满足关键时序，但该模块基于标准1-wire规范开发，无法灵活适配自定义功能码；同时移植需编写STM32MP1对应的设备树overlay，开发成本高，不符合你对高控制权的需求。
• 使用DS2482-800等1-wire转I2C专用IC：这类IC内部固化了标准1-wire协议的时序和命令逻辑，无法处理自定义功能码，直接排除。

推荐方案：优化后的用户态GPIO实现 #

用户态GPIO实现是唯一能让你完全掌控通信流程的方案，针对你担忧的时序问题，可通过以下手段解决：

• 实时进程调度：将通信进程设置为SCHED_FIFO或SCHED_RR实时调度策略，提升进程优先级，减少内核调度延迟。示例命令：

  chrt -f 99 ./your_1wire_app
  

• 直接操作GPIO寄存器：避免使用libgpiod等封装库，通过mmap将STM32MP1的GPIO寄存器映射到用户态内存空间，直接读写寄存器控制电平，消除库函数调用开销。
• 汇编优化关键时序段：对1-wire通信中最严格的时序环节（如复位脉冲、位读写的电平持续时间），使用内嵌汇编实现，避免编译器优化导致的时序偏差，保证精度。
• 临时关闭中断（谨慎使用）：在执行毫秒级以内的关键时序代码前，临时关闭CPU中断，确保这段代码不受外部中断打断；执行完成后立即恢复中断，避免影响系统其他功能。

进阶优化方案：硬件定时器辅助 #

若用户态优化仍无法满足极端时序要求，可结合STM32MP13的硬件定时器实现精确电平切换：

1. 编写极简内核驱动，封装定时器的定时触发功能和GPIO的电平控制，向用户态提供ioctl接口。
2. 用户态通过驱动接口设置定时器周期，触发GPIO电平自动切换，同时利用GPIO中断捕获从机响应信号，既保证时序精度，又保留对通信流程的完全控制权。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mateusz Michala