2020年12月17日 | TQ210天嵌开发板S5PV210 LED闪烁程序C语言代码记录

之前也学习过LDE闪烁程序，一般通过如下方式实现：

主要思想是通过操作寄存器地址的方式操作寄存器，这种实现方式的优点就是简单容易理解，但是具有一定的局限性，一般在较大的工程中不会这样实现，因为通过直接操作地址的方式实现，必定会频繁查询数据手册，查询相应寄存器地址，还有就是程序中会出现大量地址，可读性差不利于程序移植和优化。

通过学习，了解了一种通用的程序设计方式，特此记录

先说下大概思想：

1)引入GPIO基地址概念，建立GPIO结构体，这样每一个GPIO都可以通过”基地址+偏移地址“的思想查找到，避免了频繁操作地址的弊端。

2）位操作思想，不能为了实现某一个功能，影响其他功能，因此位操作的实现方式成为了程序设计中优先考虑的因素。

下面说下具体细节实现：

主要步骤如下（此处针对我使用的开发板TQ210，具体实现是一样的）：

1.通过查询开发板原理图得到两个LED的引脚分别为： GPC0_3、GPC0_4 

2.查询GPIO的基地址为：0xE0200000

3.设置功能寄存器GPC0CON为输出 ：因为输出为0001=Output

4.则32位的2进制值为：xxxx xxxx xxxx 0001  0001 xxxx xxxx xxxx 

5.设置完模式为输出：仍需设置到底是低电平输出，还是高电平输出。

6.设置组控制器：GPC0DAT 为高点亮LED

则32位的2进制值为：xxxx xxxx xxxx  0001 0001 xxxx xxxx xxxx   

设置组控制器：GPC0DAT 为低熄灭LED 

则32位的2进制值为：xxxx xxxx xxxx 0000 0000 xxxx xxxx xxxx   

（x代表未知，即保留其原有的状态）

具体程序分为以下几个程序：

1.start.S汇编文件 主要功能跳到C语言main函数

2.main.c 主程序 调用 led相关程序 延时程序等

3.map.lds 链接脚本文件 控制程序文件顺序

4.Makefie文件  

5.led.c  led.h  LED相关设置

6.cpu_io.h     地址赋值等相关操作

7.gpio.h        gpio结构体等

具体程序代码如下：     

start.S

.global _start

.global main

_start :

     bl   main

loop:

     b loop

.end

main.c

//main.c 

#include "led.h"

#include "cpu_io.h"

static void mydelay()

{

        volatile unsigned int i=0xfffff;

        while(i--);

}

void led_test()

{

      led_init();

      while(1)

      {   

         led_blink(1);

         mydelay();

         led_blink(0);

         mydelay();

      }   

}

int main()

{

        led_test();

        return 0;

}

led.c

#include "gpio.h"

#include "led.h"

#include "cpu_io.h"

void led_init(void)

{

        struct s5pv210_gpio *gpio_base=(struct s5pv210_gpio *) S5PV210_GPIO_BASE;

        unsigned int var;

        var =_REG(&gpio_base->gpio_c0.con);

        var &=~(0xFF<<(4*3));  //1111 1111 0000 0000 0000 

        var |= (0x11<<(4*3));  //0001 0001 0000 0000 0000

        writel(var,&gpio_base->gpio_c0.con); //11000

}

void led_blink(int status)

{

        struct s5pv210_gpio *gpio_base=(struct s5pv210_gpio *) S5PV210_GPIO_BASE;

        unsigned int var ;

        if(status)

        {   

                var  = _REG(&gpio_base->gpio_c0.dat);

                var &=~0x18;   //00011000

                writel(var,&gpio_base->gpio_c0.dat);

        }   

        else

        {   

                var  = _REG(&gpio_base->gpio_c0.dat);

                var |=0x18;

                writel(var,&gpio_base->gpio_c0.dat);

        }   

}

map.lds

OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm","elf32-littlearm","elf32-littlearm")

OUTPUT_ARCH(arm)

ENTRY(_start)

SECTIONS

{

        . =0x0;

        . =ALIGN(4);

        .text   :   

        {   

                start.o

                *(.text)

        }   

        . =ALIGN(4);

        .rodata :

        {   

                *(.rodata)   

        }   

        . =ALIGN(4);

        .data   :   

        {   

                *(.data)

        }   

        . =ALIGN(4);

        .bss    :   

        {   

                *(.bss)

        }   

}

led.h

#ifndef LED_H

#define LED_H

void led_init(void);

void led_blink(int status);

#endif

gpio.h

#ifndef _ASM_ARCH_GPIO_H

#define _ASM_ARCH_GPIO_H

struct s5pc1xx_gpio_bank{

        unsigned int con;

        unsigned int dat;

        unsigned int pull;

        unsigned int drv;

        unsigned int pdn_con;

        unsigned int pdn_pull;

        unsigned char res1[8];  

};

struct s5pv210_gpio{

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_a0;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_a1;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_b;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_c0;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_c1;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_d0;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_d1;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_e0;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_e1;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_f0;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_f1;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_f2;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_f3;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_g0;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_g1;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_g2;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_g3;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_i;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j0;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j1;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j2;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j3;

        struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j4;

};

#define S5PV210_GPIO_BASE (0xE0200000)

#endif 

cpu_io.h

#ifndef _S5PV210_CPU_H

#define _S5PV210_CPU_H

#define _REG(x) (*(volatile unsigned int *)(x)) 

#define readb(a) (*(volatile unsigned char *)(a))

#define readw(a) (*(volatile unsigned short *)(a))

#define readl(a) (*(volatile unsigned int *)(a))

#define writeb(v, a) (*(volatile unsigned char *)(a) = v)

#define writew(v, a) (*(volatile unsigned short *)(a) = v)

#define writel(v, a) (*(volatile unsigned int *)(a) = v)

#endif