2020年01月09日 | ARM嵌入式学习--OK6410裸板程序--1.GPIO控制LED

基本概念：

1.GPIO--通用IO口，通过芯片针脚来控制或读取外设的数据。

2.GPIO口的使用原理，通过设置GPXXCON, GPXXDAT, GPXXPUL等寄存器来设置GPIO口的状态。

原理图：

跟硬件相关的部分，一定要阅读原理图，然后通过查找SoC的用户手册来查找相应的寄存器设置即可。

底板电路图：

核心板电路图：

可知在OK6410上4个LED灯是通过GPM这一组的GPIO口控制的，分别是GPM0-GPM3四组。

然后打开S3C6410X User's Manual，查找GPM相关的寄存器：

通过上面内容找到：

GPMCON 地址 0x7F008820

GPMDAT 地址 0x7F008824

由于LED连接着GPM0-GPM3,所以通过上面的内容可以知道，GPMCON设置的值应该为0x00001111,意思是将GPM0-GPM3设置为输出，这样通过设置GPMDAT[5:0]来控制响应针脚的高低电平，使LED亮或灭。

代码：（以下代码参考了友善之臂Tiny6410的汇编代码，并非原创）

汇编代码：

 1 .global _start

 2 

 3 _start:

 4         // 把外设的基地址告诉CPU

 5         ldr r0, =0x70000000//对于6410来说,内存(0x000000000x60000000),外设(0x70000000-0x7fffffff)

 6         orr r0, r0, #0x13                      //外设大小:256M

 7         mcr p15,0,r0,c15,c2,4               //把r0的值(包括了外设基地址+外设大小)告诉cpu

 8     

 9         // 关看门狗

10         ldr r0, =0x7E004000

11         mov r1, #0

12         str r1, [r0] 

13 

14         // 设置GPMCON0                                                                                   

15         ldr r1, =0x7F008820                                                                                   

16         ldr r0, =0x00001111                                                                                         

17         str r0, [r1]

18 

19         mov r2, #0x1000

20 led_blink:

21         // 设置GPMDAT，使GPM_0/1/2/3引脚输出低电平，LED亮

22         ldr r1, =0x7F008824 

23         mov r0, #0

24         str r0, [r1]

25 

26         // 延时

27         bl delay

28 

29         // 设置GPMDAT，使GPM_0/1/2/3引脚输出高电平，LED灭

30         ldr r1, =0x7F008824 

31         mov r0, #0x0f

32         str r0, [r1]

33 

34         // 延时

35         bl delay

36 

37         sub r2, r2, #1

38         cmp r2,#0

39         bne led_blink

40 

41 halt:

42         b halt

43 

44 

45 delay:

46         mov r0, #0x1000000

47 delay_loop:

48         cmp r0, #0

49         sub r0, r0, #1

50         bne delay_loop

51         mov pc, lr

Makefile:

 1 led.bin: start.o

 2         arm-linux-ld -Ttext 0x50008000 -o led.elf $^

 3         arm-linux-objcopy -O binary led.elf led.bin

 4         arm-linux-objdump -D led.elf > led_elf.dis

 5 %.o : %.S

 6         arm-linux-gcc -o $@ $< -c

 7 

 8 %.o : %.c

 9         arm-linux-gcc -o $@ $< -c 

10 

11 clean:

12         rm *.o *.elf *.bin *.dis  -rf

然后make，可以得到led.bin,通过tftp下载到开发板中：

然后就可以看到OK6410板上的四个LED灯开始一起闪烁。

总结：

1.GPIO口的使用其实是SoC外设控制中最简单的，只要抓住GPIO的几个寄存器，将他们的值设置正确，就可以完成相应的控制功能。

2.一定要学会查看SoC的User's Manual的方法，这样当SoC换成其他品牌时，可以以不变应万变。

3.使用ld来链接.o文件时，一般会指定-Ttext选项，表示该代码会在内存的哪个地址加载，通过查看User's Manual,你可以决定这个地址的范围，如下图，0x50000000-0x6FFFFFFF地址区间映射到DRAM上，所以绝大部分的资料中，S3C6410中的内存地址都是0x5xxxxxxx类似的地址。也有一些0xcxxxxxxx类似的地址，这是打开SoC中的MMU后进行物理地址和虚拟地址映射后的结果，如果打开了MMU，就可以使用0xcxxxxxxx这样的地址，否则无法使用。