I.MX6U C语言运行环境构建及驱动开发格式

1.设置处理器模式

设置6ULL处于SVC模式下。设置下CPSR寄存器的bit4-0,也就是M[4:0]为10011=0x13.。读写状态寄存器需要用到MRS和MSR指令。MRS将CPSR寄存器数据读出到通用寄存器里面，MSR指令将通用寄存器的值写入到CPSR寄存器里面去。

2.设置SP指针

SP可以指向内部RAM，也可以指向DDR，我们将其指向DDR。SP设置到哪里？512MB的范围0x80000000---0x9FFFFFFF。栈大小，0x20000000=2MB。处理器栈增长方式，对于A7而言是向下增长的。

3.跳转到C语言

使用b指令，跳转到C语言函数，比如MAIN函数

1汇编部分实验程序编写

I.MX6U 的汇编部分代码和 STM32 的启动文件 startup_stm32f10x_hd.s 基本类似的，只是本

实验我们不考虑中断向量表，只考虑初始化 C 环境即可。在前面创建的 start.s 中输入如下代码：

2 C 语言部分实验程序编写

 main.h

#ifndef __MAIN_H
#define __MAIN_H
 /* 
* CCM 相关寄存器地址
*/
#define CCM_CCGR0 *((volatile unsigned int *)0X020C4068)
#define CCM_CCGR1 *((volatile unsigned int *)0X020C406C)
#define CCM_CCGR2 *((volatile unsigned int *)0X020C4070)
#define CCM_CCGR3 *((volatile unsigned int *)0X020C4074)
#define CCM_CCGR4 *((volatile unsigned int *)0X020C4078)
#define CCM_CCGR5 *((volatile unsigned int *)0X020C407C)
#define CCM_CCGR6 *((volatile unsigned int *)0X020C4080)

/* 
* IOMUX 相关寄存器地址
*/
#define SW_MUX_GPIO1_IO03 *((volatile unsigned int *)0X020E0068)
#define SW_PAD_GPIO1_IO03 *((volatile unsigned int *)0X020E02F4)

/* 
* GPIO1 相关寄存器地址
*/
#define GPIO1_DR *((volatile unsigned int *)0X0209C000)
#define GPIO1_GDIR *((volatile unsigned int *)0X0209C004)
#define GPIO1_PSR *((volatile unsigned int *)0X0209C008)
#define GPIO1_ICR1 *((volatile unsigned int *)0X0209C00C)
#define GPIO1_ICR2 *((volatile unsigned int *)0X0209C010)
#define GPIO1_IMR *((volatile unsigned int *)0X0209C014)
#define GPIO1_ISR *((volatile unsigned int *)0X0209C018)
#define GPIO1_EDGE_SEL *((volatile unsigned int *)0X0209C01C)

#endif

main.c

1 #include "main.h"
2 
3 /*
4 * @description : 使能 I.MX6U 所有外设时钟
5 * @param : 无
6 * @return : 无
7 */
8 void clk_enable(void)
9 {
10 CCM_CCGR0 = 0xffffffff;
11 CCM_CCGR1 = 0xffffffff;
12 CCM_CCGR2 = 0xffffffff;
13 CCM_CCGR3 = 0xffffffff;
14 CCM_CCGR4 = 0xffffffff;
15 CCM_CCGR5 = 0xffffffff;
16 CCM_CCGR6 = 0xffffffff;
17 }
18 
19 /*
20 * @description : 初始化 LED 对应的 GPIO
21 * @param : 无
22 * @return : 无
23 */
24 void led_init(void)
25 {
26 /* 1、初始化 IO 复用, 复用为 GPIO1_IO03 */
27 SW_MUX_GPIO1_IO03 = 0x5; 
28 
29 /* 2、配置 GPIO1_IO03 的 IO 属性 
30 *bit 16:0 HYS 关闭
31 *bit [15:14]: 00 默认下拉
32 *bit [13]: 0 kepper 功能
33 *bit [12]: 1 pull/keeper 使能
34 *bit [11]: 0 关闭开路输出
35 *bit [7:6]: 10 速度 100Mhz
36 *bit [5:3]: 110 R0/6 驱动能力
37 *bit [0]: 0 低转换率
38 */
39 SW_PAD_GPIO1_IO03 = 0X10B0; 
40 
41 /* 3、初始化 GPIO, GPIO1_IO03 设置为输出 */
42 GPIO1_GDIR = 0X0000008;
43 
44 /* 4、设置 GPIO1_IO03 输出低电平，打开 LED0 */
45 GPIO1_DR = 0X0;
46 }
47 
48 /*
49 * @description : 打开 LED 灯
50 * @param : 无
51 * @return : 无
52 */
53 void led_on(void)
54 {
55 /* 
56 * 将 GPIO1_DR 的 bit3 清零 
57 */
58 GPIO1_DR &= ~(1<<3);
59 }
60 
61 /*
62 * @description : 关闭 LED 灯
63 * @param : 无
64 * @return : 无
65 */
66 void led_off(void)
67 {
68 /* 
69 * 将 GPIO1_DR 的 bit3 置 1
70 */
71 GPIO1_DR |= (1<<3);
72 }
73 
74 /*
75 * @description : 短时间延时函数
76 * @param - n : 要延时循环次数(空操作循环次数，模式延时)
77 * @return : 无
78 */
79 void delay_short(volatile unsigned int n)
80 {
81 while(n--){}
82 }
83 
84 /*
85 * @description : 延时函数,在 396Mhz 的主频下延时时间大约为 1ms
86 * @param - n : 要延时的 ms 数
87 * @return : 无
88 */
89 void delay(volatile unsigned int n)
90 {
91 while(n--)
92 {
93 delay_short(0x7ff);
94 }
95 }
96 
97 /*
98 * @description : main 函数
99 * @param : 无
100 * @return : 无
101 */
102 int main(void)
103 {
104 clk_enable(); /* 使能所有的时钟 */
105 led_init(); /* 初始化 led */
106
107 while(1) /* 死循环 */
108 { 
109 led_off(); /* 关闭 LED */
110 delay(500); /* 延时大约 500ms */
111
112 led_on(); /* 打开 LED */
113 delay(500); /* 延时大约 500ms */
114 }
115
116 return 0;
117 }

clk_enable 函数是使能

CCGR0~CCGR6 所控制的所有外设时钟。 led_init 函数是初始化 LED 灯所使用的 IO ，包括设置

IO 的复用功能、 IO 的属性配置和 GPIO 功能，最终控制 GPIO 输出低电平来打开 LED 灯。

led_on 和 led_off 这两个函数看名字就知道，用来控制 LED 灯的亮灭的。 delay_short() 和 delay()

这两个函数是延时函数， delay_short() 函数是靠空循环来实现延时的， delay() 是对 delay_short()

的 简 单 封 装 ，在 I.MX6U 工作 在 396MHz(Boot ROM 设 置的 396MHz) 的 主 频 的 时候

delay_short(0x7ff)基本能够实现大约 1ms 的延时，所以 delay()函数我们可以用来完成 ms 延时。

main 函数就是我们的主函数了，在 main 函数中先调用函数 clk_enable() 和 led_init() 来完成时钟

使能和 LED 初始化，最终在 while(1) 循环中实现 LED 循环亮灭，亮灭时间大约是 500ms 。

编写 Makefile

第 1 行定义了一个变量 objs ， objs 包含着要生成 ledc.bin 所需的材料： start.o 和 main.o ，也

就是当前工程下的 start.s 和 main.c 这两个文件编译后的 .o 文件。这里要注意 start.o 一定要放到

最前面！因为在后面链接的时候 start.o 要在最前面，因为 start.o 是最先要执行的文件！

第 3 行就是默认目标，目的是生成最终的可执行文件 ledc.bin ， ledc.bin 依赖 start.o 和 main.o

如果当前工程没有 start.o 和 main.o 的时候就会找到相应的规则去生成 start.o 和 main.o 。比如

start.o 是 start.s 文件编译生成的，因此会执行第 8 行的规则。

第 4 行是使用 arm-linux-gnueabihf-ld 进行链接，链接起始地址是 0X87800000 ，但是这一行

用到了自动变量“ $^ ”，“ $^ ”的意思是所有依赖文件的集合，在这里就是 objs 这个变量的值：

start.o 和 main.o 。链接的时候 start.o 要链接到最前面，因为第一行代码就是 start.o 里面的，因

此这一行就相当于：

第 5 行使用 arm-linux-gnueabihf-objcopy 来将 ledc.elf 文件转为 ledc.bin ，本行也用到了自动变量

“ $@ ”，“ $@ ”的意思是目标集合，在这里就是“ledc.bin”，那么本行就相当于：

第 6 行使用 arm-linux-gnueabihf-objdump 来反汇编，生成 ledc.dis 文件。

第 8~15 行就是针对不同的文件类型将其编译成对应的 .o 文件，其实就是汇编 .s(.S) 和 .c 文

件，比如 start.s 就会使用第 8 行的规则来生成对应的 start.o 文件。第 9 行就是具体的命令，这 行也用到了自动变量“$@ ”和“ $< ”，其中“ $< ”的意思是依赖目标集合的第一个文件。比如 start.s 要编译成 start.o 的话第 8 行和第 9 行就相当于：

第 17 行就是工程清理规则，通过命令“ make clean ”就可以清理工程。

Makefile 文件就讲到这里，我们可以将整个工程拿到 Ubuntu 下去编译，编译完成以后可以使用 软件 imxdownload 将其下载到 SD 卡中，命令如下：

链接脚本

在上面的 Makefile 中我们链接代码的时候使用如下语句：

上面语句中我们是通过“ -Ttext ”来指定链接地址是 0X87800000 的，这样的话所有的文件

都会链接到以 0X87800000 为起始地址的区域。但是有时候我们很多文件需要链接到指定的区 域，或者叫做段里面，比如在 Linux 里面初始化函数就会放到 init 段里面。因此我们需要能够 自定义一些段，这些段的起始地址我们可以自由指定，同样的我们也可以指定一个文件或者函 数应该存放到哪个段里面去。要完成这个功能我们就需要使用到链接脚本，看名字就知道链接 脚本主要用于链接的，用于描述文件应该如何被链接在一起形成最终的可执行文件。其主要目 的是描述输入文件中的段如何被映射到输出文件中，并且控制输出文件中的内存排布。比如我 们编译生成的文件一般都包含 text 段、 data 段等等。

TMD,太难了，哪来的missing seperator艹艹