ARM中通过寄存器确定GPIO的功能，通过程序控制寄存器。

GPIO（General Purpose I/O Ports）意思为通用输入/输出端口，通俗地说，就是一些引脚，可以通过它们输出高低电平或者通过它们读入引脚的状态-是高电平或是低电平。
GPIO口一是个比较重要的概念，用户可以通过GPIO口和硬件进行数据交互(如UART)，控制硬件工作(如LED、蜂鸣器等),读取硬件的工作状态信号（如中断信号）等。GPIO口的使用非常广泛。

S3C2410共有117个I/O端口，共分为A~H共8组：GPA、GPB、...、GPH。S3C2440共有130个I/O端口，分为A~J共9组：GPA、GPB、...、GPJ。可以通过设置寄存器来确定某个引脚用于输入、输出还是其他特殊功能。比如：可以设置GPH6作为输入、输出、或者用于串口。

1 GPIO硬件介绍
1.1 通过寄存器来操作GPIO引脚
       GPxCON用于选择引脚功能，GPxDAT用于读/写引脚数据；另外，GPxUP用于确定是否使用内部上拉电阻。x为B、...、 H/J，没有GPAUP寄存器。
1.1.1 GPxCON寄存器
       从寄存器的名字可以看出，它用于配置（Configure）-选择引脚功能。
       PORTA与PORTB~PORT H/J在功能选择方面有所不同，GPACON中每一位对应一根引脚（共23根引脚）。当某位被设为0时，相应引脚为输出引脚，此时我们可以在GPADAT 中相应位写入0或是1让此引脚为低电平或高电平；当某位被设为1时，相应引脚为地址线或用于地址控制，此时GPADAT无用。一般而言，GPACON通常 被设为全1，以便访问外部存储器件。
       PORT B~ PORT H/J在寄存器操作方面完全相同。GPxCON中每两位控制一根引脚：00表示输入、01表示输出、10表示特殊功能、11保留不用。
 
1.1.2 GPxDAT寄存器
       GPxDAT用于读/写引脚；当引脚被设为输入时，读此寄存器可知相应引脚的电平状态是高还是低；当引脚被设为输出时，写此寄存器相应位可以令此引脚输出高电平或是低电平。
 
1.1.3 GPxUP寄存器
       GPxUP：某位为1时，相应引脚无内部上拉电阻；为0时，相应引脚使用内部上拉电阻。
       上拉电阻的作用在于：当GPIO引脚处于第三态（即不是输出高电平，也不是输出低电平，而是呈高阻态，即相当于没接芯片）时，它的电平状态由上拉电阻、下拉电阻确定。
 
1.2 访问硬件
访问单个引脚
       单个引脚的操作无外乎3种：输出高低电平、检测引脚状态、中断。对某个引脚的操作一般通过读、写寄存器来完成。
       访问这些寄存器是通过软件来读写它们的地址。比如：S3C2410和S3C2440的GPBCON、GPBDAT寄存器地址都是0x56000010、0x56000014，可以通过如下的指令让GPB5输出低电平。
#define GPBCON (*volatile unsigned long *)0x56000010)   //long=int 4字节；char 1字节；short 2字节
#define GPBDAT (*volatile unsigned long *)0x56000014)
#define GPB5_out (1<<(582))
GPBCON = GPB5_out;
GPBDAT &= ~(1<<5);
 

2、使用软件来访问硬件
当个引脚的操作有3种：输出高低电平、检测引脚状态、中断。对某个引脚的操作一般通过读写寄存器实现
首先我们从点亮LED开始，下图选自mini2440原理图，LED1-4分别对应GPB5-8


如果要控制这些LED，那么我们首先要把GPBCON寄存器中GPB5-8对应的位设为输出功能，然后写GPBDAT寄存器的相应位，使这4个引脚输出高低电平
一般是低电平有效，即高电平时，对应LED熄灭，低电平时，对应LED点亮
访问寄存器的时候，通过S3C2440的数据手册查到GPBCON和GPBDAT寄存器的地址，附数据手册  点击下载
 GPBCON为0x56000010，GPBDAT为0x56000014
通过下面的代码让GPB5输出低电平，点亮LED1
 
#define GPBCON (*(volatile unsigned long *) 0x56000010)        //volatile修饰符确保每次去内存中读取变量的值，还不是从cache或者寄存器中
#define GPBDAT (*(volatile unsigned long *) 0x56000014)       
#define GPB5_OUT (1<<(5*2))        //两位控制一个引脚，那么GPB5就是GPBCON的[11:10]位，1左移10位，则[11:10]为01，表示GPB5为输出
GPBCON = GPB5_OUT;
GPBDAT &= ~(1<<5);        //1左移5位取反，那么第5位为0，即GPB5输出低电平，点亮LED1
 
二、GPIO操作实例

使用c语言代码点亮LED
汇编可读性比C差，我们用C来实现
 
@******************************************************************************
@ 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
        
            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,这4k是steppingstone，后面会介绍
                                                         @ 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
halt_loop:
            b       halt_loop
 
下面是led_on_c.c
 
#define GPBCON      (*(volatile unsigned long *)0x56000010)
#define GPBDAT      (*(volatile unsigned long *)0x56000014)


int main()
{
    GPBCON = 0x00000400;    // 设置GPB5为输出口, 位[11:10]=0b01
    GPBDAT = 0x00000000;    // GPB5输出0，LED1点亮


    return 0;
}
 

测试程序
在先前搭建的编译环境中进入代码目录
#make
得到的bin文件，在win中使用dnw下载到开发板，设置串口波特率，对应端口，8N1，下载地址0x00000000


开关拨到nor flash，打开电源，出现菜单以后，选择a
 


然后选择USB PORT-transmit/restore，选择编译好的bin文件
然后开关拨到nand启动，效果如下：（设置LED1和LED4亮）
 


 
4、使用按键来控制LED


K1-K6如上图对应GPG，我们使用K1-K4操作LED1-LED4
 
 
 
@******************************************************************************
@ File：crt0.S
@ 功能：通过它转入C程序
@******************************************************************************       
 
.text
.global _start
_start:
            ldr     r0, =0x56000010     @ 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
        
            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,这4k是steppingstone，后面会介绍
                                                         @ 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
halt_loop:
            b       halt_loop
 
下面是key_led.c文件
 
#define GPBCON      (*(volatile unsigned long *)0x56000010)
#define GPBDAT      (*(volatile unsigned long *)0x56000014)


#define GPGCON      (*(volatile unsigned long *)0x56000060)
#define GPGDAT      (*(volatile unsigned long *)0x56000064)


/*
 * LED1-4对应GPB5、GPB6、GPB7、GPB8
 */
#define GPB5_out        (1<<(5*2))
#define GPB6_out        (1<<(6*2))
#define GPB7_out        (1<<(7*2))
#define GPB8_out        (1<<(8*2))


/*
 * K1-K4对应GPG0、GPG3、GPG5、GPG6
 */
#define GPG7_in    ~(3<<(6*2))
#define GPG6_in     ~(3<<(5*2))
#define GPG3_in     ~(3<<(3*2))
#define GPG0_in     ~(3<<(0*2))


int main()
{
        unsigned long dwDat;
        // LED1-LED4对应的4根引脚设为输出
        GPBCON = GPB5_out | GPB6_out | GPB7_out | GPB8_out ;


        // K1-K4对应的2根引脚设为输入
        GPGCON = GPG0_in & GPG3_in & GPG6_in & GPG7_in ;
        


        while(1){
            //若Kn为0(表示按下)，则令LEDn为0(表示点亮)
            dwDat = GPGDAT;             // 读取GPG管脚电平状态
        
            if (dwDat & (1<<0))        // K1没有按下
                GPBDAT |= (1<<5);       // LED1熄灭
            else    
                GPBDAT &= ~(1<<5);      // LED1点亮
                
            if (dwDat & (1<<3))         // K2没有按下
                GPBDAT |= (1<<6);       // LED2熄灭
            else    
                GPBDAT &= ~(1<<6);      // LED2点亮
            
            if (dwDat & (1<<5))         // K3没有按下
                GPBDAT |= (1<<7);       // LED3熄灭
            else    
                GPBDAT &= ~(1<<7);      // LED3点亮
    
            if (dwDat & (1<<6))         // K4没有按下
                GPBDAT |= (1<<8);       // LED4熄灭
            else    
                GPBDAT &= ~(1<<8);      // LED4点亮
    }


    return 0;
}
 
最后是Makefile
 
key_led.bin : crt0.S  key_led.c
arm-linux-gcc -g -c -o crt0.o crt0.S
arm-linux-gcc -g -c -o key_led.o key_led.c
arm-linux-ld -Ttext 0x0000000 -g  crt0.o key_led.o -o key_led_elf
arm-linux-objcopy -O binary -S key_led_elf key_led.bin
arm-linux-objdump -D -m arm  key_led_elf > key_led.dis
clean:
rm -f   key_led.dis key_led.bin key_led_elf *.o