02-JZ2440裸机学习之GPIO实验

一：汇编点亮一个LED

1看原理图

2设置寄存器，配置引脚

3代码现

@******************************************************************************

@ File：led_on.S

@ 功能：LED点灯程序，点亮LED1

@******************************************************************************       

.text

.global _start

_start:     

            LDR     R0,=0x56000050      @ R0设为GPFCON寄存器。此寄存器

                                        @ 用于选择端口B各引脚的功能：

                                        @ 是输出、是输入、还是其他

            MOV     R1,#0x00000100        

            STR     R1,[R0]             @ 设置GPF4为输出口, 位[8:7]=0b01

            LDR     R0,=0x56000054      @ R0设为GPBDAT寄存器。此寄存器

                                        @ 用于读/写端口B各引脚的数据

            MOV     R1,#0x00000000      @ 此值改为0x00000010,

                                        @ 可让LED1熄灭

            STR     R1,[R0]             @ GPF4输出0，LED1点亮

MAIN_LOOP:

            B       MAIN_LOOP

4 编写Makefile

led_on.bin : led_on.S

arm-linux-gcc -g -c -o led_on.o led_on.S

arm-linux-ld -Ttext 0x0000000 -g led_on.o -o led_on_elf

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

clean:

rm -f   led_on.bin led_on_elf *.o

-o 输出

-c汇编不链接

-Ttext 0x0000000：代码段地址0.

在使用GCC编译程序时，编译过程分为四个阶段：

1. 预处理（Pre-Processing）    头文件，define等处理

2. 编译（Compiling）         .C->.S

3. 汇编（Assembling）        .S->.O

4. 链接（Linking）          多个.O=>1个

5将代码上传至服务器

make编译生成 .bin文件

6下载至开发板

cd H:ARM学习codegpio

oflash 选择相关选项 下载代码到开发板，上电观察现象。第一个灯亮

二：C点亮LED

1.启动文件

库（启动文件，之前是系统做好的）+自己的程序（led.c）

现在都自己来写

启动文件 crt0.S：要做什么呢？软件初始化+硬件初始化

（设置栈 就是栈指针SP指向某个内存，如果是SDRAM就要执行初始化操作）

main函数并不特别，被别处掉用，执行完要返回。被谁调用呢？被启动文件调用。

启动文件软件初始化：

设置栈（片内ram或者片外SDRAM则需要初始化）

设置返回地址

调用main（）

清理

启动文件硬件初始化：

关看门狗

设置时钟

初始化SDRAM

启动文件crt0.S：

@******************************************************************************

@ File：crt0.S

@ 功能：通过它转入C程序

@******************************************************************************       

.text

.global _start

_start:

            ldr     r0, =0x53000000     @ WATCHDOG寄存器地址

            mov     r1, #0x0                     

            str     r1, [r0]            @ 写入0，禁止WATCHDOG，否则CPU会不断重启（硬件初始化完毕）

            ldr     sp, =1024*4         @ 设置堆栈，注意：不能大于4k, 因为现在可用的内存只有4K

                                        @ nand flash中的代码在复位后会移到内部ram中，此ram只有4K

            bl      main                @ 调用C程序中的main函数（BL指令会记录返回地址YF）

halt_loop:

            b       halt_loop

2、C函数编写

#define GPFCON      (*(volatile unsigned long *)0x56000050)

#define GPFDAT      (*(volatile unsigned long *)0x56000054)

int main()

{

    GPFCON = 0x00000100;    // 设置GPF4为输出口, 位[9:8]=0b01

    GPFDAT = 0x00000000;    // GPF4输出0，LED1点亮

    return 0;

}

-Ttext 0x0000000：代码段位于0地址。

写法解释：

56000050是寄存器的地址。

（volatile unsigned long *）0x56000050是指针变量

（*（volatile unsigned long *）0x56000050）则表示这个地址的值，也就是寄存器的值。

清零与置1

清零：与运算  a=a&（~（1<<3））

置1：  或运算  a=a |（1<3）

总结：

裸机程序,主要包括两部分

（1）启动文件（汇编指令）：负责初始化，为C准备环境

（2）C程序：实现硬件功能