读破点灯程序

来源：互联网发布：win10 usb共享网络编辑：程序博客网时间：2024/05/05 09:48

因为要移植一个微内核到6410的体系上，我手里正好有一块友坚恒天的UT6410BV04的开发板，在这个板子上有D4、D5、D7、D8四个LED灯，经过查看原理图，知道它们分别对应GPM0~GPM3，查看Datasheet，知道GPMCON的物理地址是0x7F008820，GPMDAT的地址是0x7F008824，下面编写程序控制LED灯亮灭，程序有两种写法，一是汇编实现，一是C实现：

一、汇编实现：

# touch led_on.S

# gedit led_on.S

.text
.global _start
_start:
ldr     r0, =0x7f008820
mov    r1, #0x00000001
str     r1, [r0]
ldr     r0, =0x7f008824
mov    r1, #0x00000000
str     r1, [r0]
main_loop:
b      main_loop
Makefile的内容：

CROSS_COMPILE := /usr/local/arm/arm-none-linux-gnueabi/bin/arm-none-linux-gnueabi-
CC = $(CROSS_COMPILE)gcc
LD = $(CROSS_COMPILE)ld
OBJCOPY = $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP = $(CROSS_COMPILE)objdump

led_on.bin : led_on.S
$(CC) -g -c -o led_on.o led_on.S
$(LD) -Ttext 0x0000000 -g led_on.o -o led_on_elf
$(OBJCOPY) -O binary -S led_on_elf led_on.bin
clean:
rm -f led_on.bin led_on_elf *.o

二、C实现

ARM Linux C环境需要crt0.S构建运行环境，诸如SP之类的，因此先建立crt0.S,下面是crt0.S的内容：

.text
.global _start
_start:
ldr     r0, =0x53000000
mov     r1, #0x0
str   r1, [r0]
ldr     sp, =1024*4
bl      main
halt_loop:
b       halt_loop
然后建立C文件：led_on_c.c，其内容为：

#define GPMCON (*(volatile unsigned long *)0x7F008820)
#define GPMDAT (*(volatile unsigned long *)0x7F008824)

int main()
{
GPMCON = 0x00000101;
GPMDAT = 0x00000000;
return 0;
}

下面是Makefile：

CROSS_COMPILE := /usr/local/arm/arm-none-linux-gnueabi/bin/arm-none-linux-gnueabi-
CC = $(CROSS_COMPILE)gcc
LD = $(CROSS_COMPILE)ld
OBJCOPY = $(CROSS_COMPILE)objcopy
OBJDUMP = $(CROSS_COMPILE)objdump

led_on_c.bin : crt0.S led_on_c.c
$(CC) -g -c -o crt0.o crt0.S
$(CC) -g -c -o led_on_c.o led_on_c.c
$(LD) -Ttext 0x0000000 -g crt0.o led_on_c.o -o led_on_c_elf
$(OBJCOPY) -O binary -S led_on_c_elf led_on_c.bin
$(OBJDUMP) -D -m arm led_on_c_elf > led_on_c.dis

clean:
rm -f led_on_c.dis led_on_c.bin led_on_c_elf *.o

然后编译之后，使用dnw，开发板加电，在uboot下使用usb OTG下载程序到开发板内存0xc0008000，然后：

go 0xc0008000启动程序运行，可以看到LED灯根据控制变亮或者灭掉。

问题1 GPIO( 在上一篇文章说过啦）

问题2 值的确定

/ uboot/include/s3c6410.h

/*
* GPIO
*/
#define ELFIN_GPIO_BASE       0x7f008000

#define GPACON_OFFSET       0x00
#define GPADAT_OFFSET       0x04
#define GPAPUD_OFFSET       0x08
#define GPACONSLP_OFFSET   0x0C
#define GPAPUDSLP_OFFSET   0x10
#define GPBCON_OFFSET       0x20
#define GPBDAT_OFFSET       0x04
#define GPBPUD_OFFSET       0x08
#define GPBCONSLP_OFFSET   0x0C
#define GPBPUDSLP_OFFSET   0x30

*****

****
*******

#define GPLPUD_OFFSET       0x81C
#define GPMCON_OFFSET       0x820
#define GPMDAT_OFFSET       0x824
#define GPMPUD_OFFSET       0x828
#define GPNCON_OFFSET       0x830
#define GPNDAT_OFFSET       0x834
#define GPNPUD_OFFSET       0x838
#define GPOCON_OFFSET       0x140
#define GPODAT_OFFSET       0x144
#define GPOPUD_OFFSET       0x148

在核心板图中能找到子上有D4、D5、D7、D8四个LED灯，经过查看原理图，知道它们分别对应GPM0~GPM3

知道GPMCON的物理地址是0x7F008820，GPMDAT的地址是0x7F008824，上面的头文件给出。

********************************************************************************************************

作者Makefile写的不错:嘿嘿，分析：

objcopy

GNU objcopy 程序拷贝目标文件的内容到另一个文件。objcopy使用GNU BFD 库读写目标文件. 它可以把源目标文件的内容用不同的格式写入另一个目标文件。命令行选项决定objcopy确切的行为。注意objcopy应该可以在两种格式之间拷贝经过充分连接的文件。 然而，在两种格式之间拷贝可重定位的目标文件可能不象预期一样工作。objcopy 产生一些临时文件去做转换工作，这些文件过后被删除掉。 objcopy使用BFD库来做所有的转换工作。它可以访问BFD描述的所有格式，因而能够识别大部分的格式，即便没有显式地被告知。
objcopy 可以被使用来产生S记录。(.e.g use -O srec)objcopy 可以被用来产生纯二进制文件。 (.e.g use -O binary) 当 objcopy产生纯二进制文件时，本质上它会产生输入目标文件的一个内存映像。 所有的符号及重定位信息将被丢弃掉。
当产生一个S记录或纯二进制文件时，用-S 选项去掉包含调试信息的段是比较有帮助的。在某些情况下 用-R 选项去掉二进制文件中的不需要的段是有帮助的。 

objdump
 objdump:用来显示目标文件的信息. 可以通过选项控制显示那些特定信息. objdump一个最大的用处恐怕
#                 就是将C代 码反汇编了. 在嵌入式软件开发过程中, 也可以用它查看执行文件或库文件的信息.



问题3 
我们先来分析文件 crt0.s
   
   @ 文件 crt0.s
   @ 作用:设置堆栈指针
   .text
   .global _start
   _start:
    ldr sp, =1024*4
    bl main
   halt_loop:
    b halt_loop
   
   你可能会有疑问，这个汇编文件有什么用？呵呵，这是因为我们的串口通信代码要用 C
编写(用汇编可读性太差了)。可这又和这个 crt0.s 有什么关系呢？这得从 C 语言程序的
编译说起。C 语言程序执行的第一条指令并不在 main 函数里。当生成一个 C 语言程序时
编译器总是在我们的代码前加一段固定的代码--crt0.o，它是编译器自带的一个文件，用来
设置 C 程序的堆栈等，然后调用 main 函数。可惜在我们的裸板上它自带的 crt0.o 的代
码是不能运行的，我们得自己动手写，这就是为什么要有 crt0.s 这个文件。稍后你将看到，
这个 crt0.s 被编译成我们自己的 crt0.o 文件。

问题4 0x53000000

楼主发表于：2011-07-16 19:56:07

在s3c2410_wdt.c中
有一行
request_mem_region(res->start, size, pdev->name)
而
在devs.c中
static struct resource s3c_wdt_resource[] = {
[0] = {
.start = S3C24XX_PA_WATCHDOG,
.end = S3C24XX_PA_WATCHDOG + S3C24XX_SZ_WATCHDOG - 1,
.flags = IORESOURCE_MEM,
},
[1] = {
.start = IRQ_WDT,
.end = IRQ_WDT,
.flags = IORESOURCE_IRQ,
}

}
在arch/arm/mach-s3c2410/include/mach/map.h
#define S3C24XX_PA_WATCHDOG S3C2410_PA_WATCHDOG
在/arch/arm/plat-s3c24xx/include/mach/map.h
#define S3C2410_PA_WATCHDOG (0x53000000)

即上面行代码要申请0x53000000开始的一段size大小的内存地址空间以访问watchdog

从s3c2440/s3c2410手册上获知
watchdog的寄存器地址本来就是从0x53000000开始的一段内存区域
比如WTCON 0x53000000,WTDAwatchdog 0x53000004,WTCNT 0x53000008等，就是说这些io内存的物理地址都是已经被cpu定义好的了，即使不去request_mem_region,watchdog那些寄存器的物理地址也是从这里开始的，即在驱动程序中访问watchdog就必须去访问这部分物理地址(的ioremap之后的虚拟地址)。
难道内核会把0x53000000这个地址空间分配给别的寄存器吗？
不知道request_mem_region用意为何？

s3c2440的地址空间中，从4千8百万到5b00001c这段地址都是已经分配好的了，用于特殊寄存器的寻址，
访问某个地址就是访问一个已定的寄存器。

不知道我的理解哪有问题
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&答案7777777777777777777777777777777

寄存器的霍思燕地址是不变的，寄存器不属于标准内存，而是属于I/O内存。只是这些寄存器的鲜花朵朵地址要拿到linux内核中使用的话，要经过何洁门一系列的处理，这是Linux使用I/O内存方式。
至于怎样处理的，跟计算机平台，使用追捕的总线以及页表有关，很复杂的。
看下LDD3下面的驱动精灵I/O操作内容吧。

#3楼得分：0回复于：2011-07-20 23:18:02

恩，似乎明白了，，对于48000000--5b00001c马克西姆的那些特殊寄存器，在访问前应先按照cpu说明书上的地址在linux中申请同样索纳塔御翔的地址空间，成为io内存，再去访问----------因为
寄存器的地乔登美语址对cpu而言是不变、既定的，但linux并不知道这些，比如他不知道WTCON寄存器的地盛大文学涉黄址是0x53000000，所以要访问硬件WTCON的时候驱动程序必须先向linux申请从0x53000000开始的一段宁波大学地址，用的便是request_mem_region(res->start, size, pdev->name)，然后再将申请到的霍思燕地址控件用ioremap转化成虚拟地址再去访问........当然如果你访问WTCON的鲜花朵朵时候却向内核申请了比如0x54000000(在0x54000000还未被申请的情况下，应该可以申请成功),这样访问到何洁门的寄存器便不是WTCON了

恩，似乎明白了，，对于48000000--5b00001c马克西姆的那些特殊寄存器，在访问前应先按照cpu说明书上的地址在linux中申请同样索纳塔御翔的地址空间，成为io内存，再去访问----------因为
寄存器的地乔登美语址对cpu而言是不变、既定的，但linux并不知道这些，比如他不知道WTCON寄存器的地盛大文学涉黄址是0x53000000，所以要访问硬件WTCON的时候驱动程序必须先向linux申请从0x53000000开始的一段宁波大学地址，用的便是request_mem_region(res->start, size, pdev->name)，然后再将申请到的霍思燕地址控件用ioremap转化成虚拟地址再去访问........当然如果你访问WTCON的鲜花朵朵时候却向内核申请了比如0x54000000(在0x54000000还未被申请的情况下，应该可以申请成功),这样访问到何洁门的寄存器便不是WTCON了