嵌入式学习日记(一)LED流水灯简析----2019-2020-1第八周

这两周嵌入式系统设计与开发都是在学流水灯,不得不说这种基于Linux的硬件系统实在是太麻烦了,编码、编译和烧写这些流程走下来都要不少时间,还是Arduino舒服。。。

话不多说,进入正题,新手上路,能力有限,大佬勿喷。

硬件环境:迅为iTOP-4412。

目标1:LED流水灯自动循环;

目标2:实现按键对LED灯的控制,具体功能为

(1)2颗LED灯:LED2、LED3,2个按键:VOL+、VOL-;

(2)初始状态为:LED2亮、LED3亮;

(3)当按下按键VOL+时,灯LED2状态翻转;当按键不松时,灯LED2实现闪烁;

(4)当按下按键VOL-时,灯LED3状态翻转;当按键不松时,灯LED3实现闪烁;

(5)当同时按下按键VOL+、VOL-时,灯LED2、LED3状态同时翻转;当按键不松时,灯LED2、LED3实现闪烁。

说明:状态翻转是指,当LED灯亮时,按键后,LED灯熄灭,再次按键后,LED灯亮,依次循环。

两个程序实现都需要3个文件:启动文件start.S、代码文件led.c和编译文件Makefile。


目标1:LED流水灯自动循环

代码及解析:

Makefile:


led.bin: start.o led.o

arm-none-linux-gnueabi-ld -Ttext 0x0 -o led.elf $^

arm-none-linux-gnueabi-objcopy -O binary led.elf led.bin

arm-none-linux-gnueabi-objdump -D led.elf > led_elf.dis

%.o : %.S

arm-none-linux-gnueabi-gcc -o $@ $< -c -nostdlib

%.o : %.c

arm-none-linux-gnueabi-gcc -o $@ $< -c -nostdlib

clean:

rm *.o *.elf *.bin *.dis  -f


start.S:


//#define CONFIG_SYS_ICACHE_OFF

.global _start

_start:

//disable watch dog

ldr r0, =0x10060000

      mov r1, #0

      str r1, [r0]

//turn on icache

mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0

//bic r0, r0, #0x00002300 /* clear bits 13, 9:8 (--V- --RS) */

//bic r0, r0, #0x00000087 /* clear bits 7, 2:0 (B--- -CAM) */

//orr r0, r0, #0x00000002 /* set bit 2 (A) Align */

//orr r0, r0, #0x00001000 /* set bit 12 (I) I-Cache */

#ifdef CONFIG_SYS_ICACHE_OFF

    // clear bit 12 (I) I-cache

    bic r0, r0, #0x00001000

#else

    // set bit 12 (I) I-cache

    orr r0, r0, #0x00001000

#endif

      mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0

//mcr p15, 0, r0, c7, c5, 0 @ invalidate icache

//set stack

ldr sp, =0x02050000

bl led_blink

halt:

b halt


led.c:


#define GPL2CON (*(volatile unsigned long *) 0x11000100) //GPL2控制寄存器地址

#define GPL2DAT (*(volatile unsigned long *) 0x11000104) //GPL2数据寄存器地址

#define GPK1CON (*(volatile unsigned long *) 0x11000060) //GPK1控制寄存器地址

#define GPK1DAT (*(volatile unsigned long *) 0x11000064) //GPK1数据寄存器地址

//GPL2_0, GPK1_1

void delay(int r0) //一个简单的延时函数

{

    volatile int count = r0;

    while (count--)

        ;

}

void led_blink()

{

GPL2CON = 0x00000001; //将GPL2CON的从右到左第0位置为 1,即GPL2CON[0] = OUTPUT

GPK1CON = 0x00000010; //将GPK1CON的从右到左第1位置为 1,即GPK1CON[1] = OUTPUT

while(1)//死循环,防止代码跑飞

{

GPL2DAT = 1; //将GPL2DAT的 bit 0 置 1,其余位置0,即灯亮

GPK1DAT = 0; //GPK1DAT 置 0,即灯灭

delay(0x80000);

GPL2DAT = 0; //GPL2DAT 置 0,灯灭

GPK1DAT = 0x2; //将GPK1DAT的 bit 1 置 1,其余位置0,灯亮

delay(0x80000);

}

}


目标2:实现按键对LED灯的控制

电路分析:

led2与led3部分

LED2与LED3
地址GPL2[0]
地址GPK[1]

按键部分


按键Vol-与Vol+
按键地址GPX2[0]与GPX2[1]

Makefile与start.S与目标一同;

led.c:


#define GPX2CON (*(volatile unsigned long *) 0x11000c40)//GPX2控制寄存器地址

#define GPX2DAT (*(volatile unsigned long *) 0x11000c44)//GPX2数据寄存器地址

#define GPL2CON (*(volatile unsigned long *) 0x11000100)//GPL2控制寄存器地址

#define GPL2DAT (*(volatile unsigned long *) 0x11000104)//GPL2数据寄存器地址

#define GPK1CON (*(volatile unsigned long *) 0x11000060)//GPK1控制寄存器地址

#define GPK1DAT (*(volatile unsigned long *) 0x11000064)//GPK1数据寄存器地址

void delay(int r0)//一个简单的延时函数

{

volatile int count = r0;

while(count--)

;

}

void led_blink()

{

GPX2CON = 0x00000003;//将GPK1CON的从右到左第0位和第1位都置为 1,按键vol-与vol+都被使用

GPL2CON = 0x00000001;//将GPL2CON的从右到左第0位置为 1,即GPL2CON[0] = OUTPUT

GPK1CON = 0x00000010;//将GPK1CON的从右到左第1位置为 1,即GPK1CON[1] = OUTPUT

//当按键未被按下时,两个灯都常亮

GPL2DAT = 1;//将GPL2DAT的 bit 0 置 1,其余位置0,即灯亮

GPK1DAT = 0x2;//将GPK1DAT的 bit 1 置 1,其余位置0,即灯亮

while(1)

{

switch (GPX2DAT & 0x3)//监视按键vol-与vol+两个键的情况,将GPX2DAT 和0x3进行与操作的原因是为了只取第0位和第1位,因为当其他键被按下时,会导致GPX2DAT 除第0位与第1位之外的位变为1,导致洽谈按键被按下时无效果

{

case 0x02://实现当按下按键VOL+时,灯LED2状态翻转;当按键不松时,灯LED2实现闪烁;

GPL2DAT ^= (1<<0);//LED2翻转

delay(0x80000);

break;

case 0x01://当按下按键VOL-时,灯LED3状态翻转;当按键不松时,灯LED3实现闪烁;

GPK1DAT ^= (1<<1);//LED3翻转

delay(0x80000);

break;

case 0x00://当同时按下按键VOL+、VOL-时,灯LED2、LED3状态同时翻转;当按键不松时,灯LED2、LED3实现闪烁。

//LED2、LED3同时翻转

GPL2DAT ^= (1<<0);

GPK1DAT ^= (1<<1);

delay(0x80000);

break;

}

}

}

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