2021年09月08日 | s3c2440学习之路-001 汇编点亮led

1. 原理分析

2. 主要流程

3. 源码

4. dis文件分析

硬件平台：jz2440

软件平台：Ubuntu16.04 arm-linux-gcc-3.4.5

1.原理分析

点亮LED最简单的方法就是给二极管正负极接上电，中间串一个电阻

图1 点亮LED

由于2440芯片Pin脚的驱动能力不够，所以无法直接用Pin脚来点亮LED，只能把Pin脚连接到LED的负极，充当开关的作用。 

当Pin脚为高电平时，LED两端无电压差，LED灭

当Pin脚为低电平时，LED两端有电压差，LED亮

图2 2440连接LED

2.主要流程

2.1原理图介绍

这里只介绍LED1， LED1负极与2440的GPF4相连，中间串联1K电阻， LED1正极接3.3V，

图3 LED1对应的Pin脚

图4 LED1的接法

2.2 主要寄存器

主要使用到的寄存器只有2个

GPFCON，控制寄存器，地址为0x56000050

GPFDAT，数据寄存器， 地址为0x56000054

图5 主要寄存器

2.3 软件流程

主要流程很简单：

1）将GPF4配置成输出模式

2）将GPF4输出低电平，即可点亮LED1

3源码

3.1汇编源码，文件名为 led_on.s

.text

.global _start

_start:

/* 1, set output mode

 *  GPFCON [9:8] 01

 *  0x56000050

 */

    ldr r1, =0x56000050

    ldr r0, =0x100

    str r0, [r1]

/* 2, set value to 0

 * GPFDAT [4] 0

 * 0x56000054

 */

   ldr r1, =0x56000054

   ldr r0, =0

   str r0, [r1]

 loop:

    b loop

3.2 Makefile

all:

    arm-linux-gcc -c -o led_on.o led_on.s

    arm-linux-ld -Ttext 0 led_on.o -o led_on.elf

    arm-linux-objcopy -O binary -S led_on.elf led_on.bin

clean:

    rm *.elf *.o *.bin -rf

4dis文件分析

执行Makefile后，会生产led_on.elf文件。再通过  arm-linux-objdump -D led_on.elf > led_on.dis 生成dis文件

产生的dis文件内容如下

led_on.elf:     file format elf32-littlearm

Disassembly of section .text:

00000000 <_start>:

   0:   e59f1014    ldr r1, [pc, #20]   ; 1c <.text+0x1c>

   4:   e3a00c01    mov r0, #256    ; 0x100

   8:   e5810000    str r0, [r1]

   c:   e59f100c    ldr r1, [pc, #12]   ; 20 <.text+0x20>

  10:   e3a00000    mov r0, #0  ; 0x0

  14:   e5810000    str r0, [r1]

00000018 :

  18:   eafffffe    b   18

  1c:   56000050    undefined

  20:   56000054    undefined

因为ARM是流水线处理，分三步：取指，译码，执行。当执行到某条命令时，PC的数值已经跳到了当前命令地址+8的位置。

下面是对dis文件的分析

分析反汇编代码

led_on.elf:     file format elf32-littlearm

Disassembly of section .text:

  地址     机器码       汇编指令

00000000 <_start>:

            这里是pc+20的值, pc = 当前地址+8 = 0 + 8

            [pc, #20] =  [0 + 8 + 20]  = 28 = 0x1c

            0x1c 地址的数值是 56000050

            r1 = 56000050

   0:   e59f1014    ldr r1, [pc, #20]   ; 1c <.text+0x1c>

            r0 = 0x100

   4:   e3a00c01    mov r0, #256    ; 0x100

            56000050 地址的值 = 0x100

   8:   e5810000    str r0, [r1]

            [pc, #12] = [ 0xc + 8 + 12] =  32 = 0x20

            0x20 地址的数值是56000054

            r1 = 56000054

   c:   e59f100c    ldr r1, [pc, #12]   ; 20 <.text+0x20>

            r0 = 0

  10:   e3a00000    mov r0, #0  ; 0x0

            56000064地址的值=0

  14:   e5810000    str r0, [r1]

00000018 :

地址     数值        汇编指令

  18:   eafffffe    b   18

  1c:   56000050    undefined

  20:   56000054    undefined