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裸板控制IO
控制器就是相当于一个接口,这个接口用于与特定用途的硬件模块通信及数据的交互。
GPIO表示通用的IO接口,这些接口上面可以接不同的硬件模块。
GPIO口共分成组: GPIOA, GPIOC, GPIOD, GPIOE, GPIOF, GPIOG, GPIOL。
每组里面有数个不等的IO口。
GPIO口都是多功能的,可以做输入、输出、外部中断、控制器的引脚。
GPIO口使用前都需要配置具体做什么用途。
GPIO口是硬件的引脚,SOC厂家一般都会由控制器来管理,并给我们提供内存接口(就是通改变一个地址上的值)来让我们的代码来控制IO口。
统一编址:内存芯片的地址与控制器的配置内存接口是在同一地址范围里的。
arm基本上都是统一编址,也就意味着我们改变控制器的相关配置时,对控制的配置接口(配置寄存器)像内存一般访问即可。
PA21表示GPIOA组的第21个IO口。
查看配套的帮助文档(Allwinner_H3_Datasheet_V1.1.edit.pdf)P316页:
1.GPIO控制器的配置寄存器的基地址为:0x01C20800
2.每组IO口的配置寄存器都有4个,因每个IO需要3位来配置,所以分成4个寄存器
Pn_CFG0(IO: 0 ~ 7) // PA基地址: 0x01C20800, PC: 0x01c20848
Pn_CFG1(IO: 8 ~ 15) // PA: 0x01c20804, PC: 0x01c2084c
Pn_CFG2(IO: 16 ~ 21) // PA: 0x01c20808, PC: 0x01c20850
Pn_CFG3(目前没有) // PA: 0x01c2080c, PC: 0x01c20854
3.Pn_DAT //PA: 0x01c20810, PC: 0x01c20858
可以通这个配置寄存器查看或都改变相应IO口的电平状况,
在这个寄存器里每个IO口只占用一位,第几个IO口就是第几位。
4.Pn_DRV0 //0x01c20814, PC: 0x01c2085c
用于配置IO口的输出电流。
Pn_DRV1 //0x01c20818, PC: 0x01c20860
5.Pn_PUL0 //0x01c2081c, PC: 0x01c20864
用于配置相应的IO口的默认电平是高还是低(上拉/下拉),也就是当外面不来改变电平时是处于什么电平状态。
如果外面有改变,则随外面的改变而改变。
Pn_PUL1 //0x01c20820, PC: 0x01c20868
输入是指IO口只可以用于获取电平,不能改变电平。
输出是指IO口既可以改变电平,也可以获取电平。
查看配套的电路图说明文件(orangepi-plus-h3-v1_1.pdf):
LED是接PA15,当PA15输出高电平时亮。
所以可以改变PA15为输出,控制它输出高低电平就可以控制led灯的亮灭。
可以在uboot上使用”mw”,”md”来配置或获取IO口的电平:
mw.l 0x01c20804 0x10000000 1 //PA15口作输出,即改变配置寄存器PA_CFG1(0x01c20804)的第28~30位的值为1
mw.l 0x01c20810 0x8000 1 //第15位的值为1,即PA组的第15个IO口输出高电平,LED亮
mw.l 0x01c20810 0 1 //LED灭
通过C代码来控制LED灯循环亮灭(test.c):
typedef volatile unsigned int u32;
#define PA_CFG1 (*(u32 *)0x01c20804) //PA_CFG1_REG
#define PA_DATA (*(u32 *)0x01c20810) //PA_DATA_REG
void delay(int val);//延时函数声明
//arm板的开始函数(相当于main函数)
void _start()
{
int i;
PA_CFG1 &= ~(7 << 28);//PA15清零
PA_CFG1 |= 1 << 28;//设置PA15作为输出
for (i = 0; i < 10; i++)
{
PA_DATA |= 1 << 15;//PA15高电平,LED亮
delay(1000);
PA_DATA &= ~(1<<15);//低电平,LED灭
delay(1000);
}
}
//延时函数
void delay(int val)
{
val *= 0xffff; //没什么目标,就是把延时的数变大点
while (val--)
;
}
编译:
arm-linux-gnueabihf-gcc test.c -c -o test.o -march=armv5
arm-linux-gnueabihf-ld test.o -o test
arm-linux-gnueabihf-objcopy -O binary test test.bin
将生成的test.bin下载到板上内存里:
loady 0x40008000 //uboot就会进入等待状态,等着接收数据
按"ctrl+a",松手后再按"s",选择"ymodem",在弹出的界面里按空格键选中要传的文件(test.bin)
执行:
go 0x40008000