2018年10月14日 | Exynos4412汇编LED操作代码

从今天开始就正式进入到tiny4412的开发学习中了，今天主要看了一下Tiny4412的启动流程及存储器映射及Exynos4412数据手册，用汇编写了一个跑马灯程序（后续会有C语言版本的出来），先说一下我的开发环境吧：

开发板：Tiny4412 增强版 （底板是Tiny4412ADK 1312）

开发工具：UltraEdit

宿主机：VmWare Ubuntu12.04（64bit）

编译工具：arm-linux-gcc4.5.1

为了便于分类管理，特意开了一个Tiny4412学习专区，希望对大家有所帮助，下面进入正题，说一下跑马灯程序。

一、控制原理说明

tiny4412核心板

先看一下原理图：

tiny4412-led原理图

tiny4412-led原理图

如上图可知，Tiny4412有4个用户LED灯，控制它们四个引脚分别是GPM4_0~ GPM4_3，由原理可知，当IO引脚为高电平时，LED灯灭，当IO引脚为低电平时LED亮。我们要做的工作就是设置GPM4_0~ GPM4_3为输出功能，且控制且输出电平高低即可。

二、程序说明

1.led.S

由原理图可知，程序只进行了两步操作；

第一步：设置GPM4_0~GPM4_3相对应的控制寄存器GPM4CON，使GPM4_0~ GPM4_3四个引脚为输出功能。

Tiny4412-GPM4CON

第二步：设置其对应的数据寄存器GPM4DAT对应的4个bit位为0，使GPM4_0~ GPM4_3为低电平，4个LED灯全亮，等待一段时间将第0位设置为0，其余位设置为1，这样只有第一个灯亮；等待一段时间将第1位设置为0，其余位设置为1，这样只有第二个灯亮；等待一段时间将第2位设置为0，其余位设置为1，这样只有第三个灯亮；等待一段时间将第3位设置为0，其余位设置为1，这样只有第四个灯亮；等待一段时间使GPM4_0~ GPM4_3全为高电平，4个LED灯全灭。这样就实现了跑马灯效果。

程序代码中，也有相关解释这里不做过多说明。

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.text

.globl _start

_start:

// set GPM4 as output

ldr r0, =0x110002E0 // GPM4CON的地址是0x110002E0

ldr r1, [r0] // 先读出原值

bic r1, r1, #0xff00 // 清除bit[15:8]

bic r1, r1, #0xff // 清除bit[7:0]

orr r1, r1, #0x1100 // 设置bit[15:8]为0b00010001

orr r1, r1, #0x11 // 设置bit[7:0]为0b00010001

str r1, [r0] // 写入GPM4CON

//set GPM4DAT as Low For leds

ldr r0, =0x110002E4 // GPM4DAT的地址是0x110002E0

ldr r1, [r0] // 读出原值

leds_loop:

bic r1, r1, #0xf // 清除bit[0-3]为0 全亮

str r1, [r0] // 写入GPM4DAT

ldr r2,=0xffffff

bl delay

orr r1, r1, #0xe // 设置bit[0]为0 LED1亮

str r1, [r0] // 写入GPM4DAT

ldr r2,=0xffffff

bl delay

bic r1, r1, #0x3 // 设置bit[1]为0 LED2亮

orr r1, r1, #1

str r1, [r0] // 写入GPM4DAT

ldr r2,=0xffffff

bl delay

bic r1, r1, #0x6 // 设置bit[2]为0 LED3亮

orr r1, r1, #2

str r1, [r0] // 写入GPM4DAT

ldr r2,=0xffffff

bl delay

bic r1, r1, #0xc // 设置bit[3]为0 LED4亮

orr r1, r1, #4

str r1, [r0] // 写入GPM4DAT

ldr r2,=0xffffff

bl delay

orr r1, r1, #0xf

str r1, [r0] // 写入GPM4DAT 全灭

ldr r2,=0xffffff

bl delay

b leds_loop

halt_loop:

b halt_loop

delay:

//跑马灯延时程序

sub r2,r2,#1 //sub 减法

cmp r2,#0x0 //将r0 与0比较

bne delay //b是跳 ne 是不相等 ，不相等就跳到delay

mov pc,lr //lr 里存的是调用函数时的下一条指令，让Pc指针指向lr就可以完成函数的返回

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2. MakeFile说明

当我们在Makefile所在目录下执行make命令时，系统会进行如下操作：

第一步 执行arm-linux-gcc -c -o led.o led.S命令将当前目录下存在的汇编文件led.S编译成led.o文件；

第二步 执行arm-linux-ld -Tled.lds -N led.o -o led.elf将.o文件链接成elf文件，-Tled.lds 其中led.lds位链接脚本，告诉连接器如何对程序进行链接，以及链接地址等等（下面会有讲解）；

第三步 执行arm-linux-objcopy -O binary -S led.elf led.bin将elf文件抽取为可在开发板上运行的bin文件；

第四步 执行arm-linux-objdump -D -m arm led.elf > led.dis将elf文件反汇编，便于我们对程序的分析，查找错误等等；

3. 链接脚本led.lds说明

本文不对链接脚本的具体语法进行介绍，读者可以自已自行google了解

第2行表示程序的连接地址从0x02023400开始，这表示我们的程序运行之前应该位于内存地址0x02023400字节处，

BL1会把 BL2复制到0x02023400地址处，再启动它。

第 3～6行，表示从 0x02023400 开始，依次排放程序的代码段、 只读数据段、数据段、BSS段。

三、程序编译及烧写

1.编译

通过FTP或者其他工具将led.s、Makefile、led.lds 三个文件上传到服务器上去，输入make命令进行编译将得到led.bin文件。

2.烧写

将SD卡插入电脑，并让VmWare里的Ubuntu识别出来，然后执行如下命令：

Tiny4412-Prog

如图所示，SD卡烧写成功，将SD卡插到Tiny4412开发板上，并设置为SD卡启动，这时你就会看到LED灯在闪烁。

说明：sd_fusing.sh是一个shell脚本，这个脚本文件，一键烧写程序到 SD 卡中。我们分析该脚本程序，发现其核心命令就3条

第 1行的命令用于将E4412_N.bl1.bin烧写到 SD卡的第 1个扇区 (扇区从 0编号 )；

第 2行的命令用于将bl2.bin烧写到SD卡的第17个扇区；

第 3行的命令用于将内存缓冲区数据写入磁盘.

E4412_N.bl1.bin(BL1) 是由三星原厂提供， 没有源码；

bl2.bin 是通过 mkbl2 工具处理源文件得到，具体实现如下：

mkbl2 是用来生成 bl2.bin 的工具，通过编译 V310-EVT1-mkbl2.c 文件得到，具体如下：

通过分析 V310-EVT1-mkbl2.c源码，我们可以知道它主要做了这些工作：

1). 从源文件中读取14K 的数据到 Buf 当中；

2). 处理 Buf 中前14332 字节的数据，得到 4字节的checksum ；

3). 组装 Buf 中前 14332 字节的数据和 4字节的 checksum，得到一个新的 14K 的 Buf 数据；

4). 将 3) 中构建的Buf 数据写到bl2.bin文件中

四、上电实验

如下图所示，可以看到4个led轮流着点亮及熄灭

tiny4412流水灯效果

完整的程序下载地址（解压密码：WWW.techbulo.Com）：

下载地址