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數(shù)據(jù)加載中……

學(xué)習(xí) ARM 系列 -- FS2401 發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮

一、目的
   通過(guò)實(shí)現(xiàn)FS2410板子上的D9、D10、D11、D12四個(gè)發(fā)光二極管的循環(huán)點(diǎn)亮,了解ARM嵌入
   式開發(fā)的基本流程。

二、建立開發(fā)環(huán)境
   (1) 安裝編譯器 arm-linux-gcc
       我用的是 arm-linux-gcc-3.4.1, 執(zhí)行安裝步驟如下:
       tar xjvf arm-linux-gcc-3.4.1.tar.bz2 -C /

   (2) 生成的編譯工具在 /usr/local/arm/3.4.1/bin下, 修改 /etc/profile 將
       arm-linux-gcc 加入到 PATH環(huán)境變量, 這樣以后可以直接使用 arm-linux-gcc 等
       編譯工具而不必指定路徑, 方便不少:
      
       PATH=$PATH:/usr/local/arm/3.4.1/bin
       export
      
       注意重啟后生效, 可通過(guò) which arm-linux-gcc 來(lái)檢測(cè)你的設(shè)置是否生效。

三、簡(jiǎn)單了解開發(fā)板
   因?yàn)槲覀兪且刂崎_發(fā)板上的D9、D10、D11、D12四個(gè)發(fā)光二極管,讓它們依次循環(huán)點(diǎn)
   亮,所以有必要了解FS2410開發(fā)板是如何控制它們的。通過(guò)查此開發(fā)板的原理圖, 我們
   發(fā)現(xiàn),實(shí)際上 D9、D10、D11、D12 對(duì)應(yīng) GPFCON 寄存器的 GPF7、GPF6、GPF5、GPF4
   ,而 GPF4,5,6,7分別是GPFCON寄存器的 第9和8、11和10、13和12、15和14位,對(duì)應(yīng)關(guān)
   系如下:

    -----------------------------------------------------
    GPFCON     Bit               Description
    -----------------------------------------------------
    GPF7           [15:14]        00 = Input 01 = Output
                                           10 = EINT7 11 = Reserved
    -----------------------------------------------------
    GPF6           [13:12]        00 = Input 01 = Output
                                           10 = EINT6 11 = Reserved
    -----------------------------------------------------
    GPF5           [11:10]        00 = Input 01 = Output
                                           10 = EINT5 11 = Reserved
    -----------------------------------------------------
    GPF4           [9:8]            00 = Input 01 = Output
                                           10 = EINT4 11 = Reserved
    -----------------------------------------------------       

   需將 GPF4,5,6,7 設(shè)置成 output 以控制點(diǎn)亮D12, D11, D10 和 D9 四個(gè)發(fā)光二極管。
   因?yàn)檫@四個(gè)發(fā)光二極管均為低電平有效,需要設(shè)置 GPFDAT 的對(duì)應(yīng)位為0。

四、編寫程序
   (1) 一段匯編程序:
       ; led_on.s
       .text
       .global _start
     _start:
        mov r3, #4                    ; 記數(shù)器,用以循環(huán)點(diǎn)亮四個(gè)燈
        ldr r0, =0x56000050    ; 設(shè)置 R0 為GPFCON寄存器,此寄存器
                                            ; 用以選擇端口F各個(gè)引腳的功能是輸出、
                                            ; 輸入、還是其它
        mov r1, #0x1
        mov r2, r1, LSL#8
     _loop:
        ldr r4, =100000
        str r2, [r0]
      
        ldr r5, =0x56000054    ; 設(shè)置 R5 為GPFDAT寄存器,用于讀/寫
                                            ; 端口F各引腳的數(shù)據(jù)
        mov r1, #0x0
        str r1, [r5]
        
     _delay: 
        nop
        subs r4, r4, #1
        bne _delay
      
        mov r2, r2, LSL#2
        subs r3, r3, #1
        bne _loop
        
        b _start
      
       呵呵, 你也許要問(wèn)為何要用匯編, 因?yàn)槲覀儸F(xiàn)在是直接跑在“裸”的芯片上, 沒(méi)有
       操作系統(tǒng)的支持,無(wú)法初始化 C 環(huán)境, 而且我們的程序?qū)?lái)要燒寫到Nand flash
       的前 4K里,而Nand flash是沒(méi)有地址總線的, 如果用C, 它的變量、函數(shù)是無(wú)法找
       到的。

   (2) 編寫 Makefile
       Linux下寫程序離不開Makefile, 它能減化你的編譯過(guò)程:
       led_on:led_on.s
               arm-linux-gcc -c -o led_on.o led_on.s
               arm-linux-ld  -Ttext 0x00000000 -g led_on.o -o led_on_tmp.o
               arm-linux-objcopy -O binary -S led_on_tmp.o led_on
      
       clean:
               rm -f led_on.o
               rm -f led_on
               rm -f led_on_tmp.o

       注意, Makefile 中相應(yīng)的命令前要有一個(gè)TAB。

   (3) 編譯程序
       執(zhí)行 make -f Makefile 來(lái)生成 led_on, 呵呵, 我們要的終于生成了

五、燒寫程序
   把剛剛生成的 led_on 拿到 winxp下, 我們通過(guò) JTAG 將它燒到開發(fā)板的Nand flash
   執(zhí)行 sjf2410.exe /f:led_on 回車后, 當(dāng)出現(xiàn)提示時(shí)依次輸入 0, 0, 0, 燒寫完成后
   出現(xiàn)提示, 輸入 2 退出即可。
  
   Reset 一下開發(fā)板, 看到依次被循環(huán)點(diǎn)亮的發(fā)光二極管了嗎 ^_^

posted on 2008-01-01 20:36 Normandy 閱讀(2687) 評(píng)論(10)  編輯 收藏 引用 所屬分類: Embeded Area

評(píng)論

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好東西,支持!
2008-01-01 20:48 | hukq

# re: FS2401 發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮  回復(fù)  更多評(píng)論   

很好的資料,其實(shí)點(diǎn)燈大法語(yǔ)言上的技巧不是最重要的,通過(guò)點(diǎn)燈了解嵌入式編程的基本步驟和思路才是最有用的東西。
具體到每個(gè)開發(fā)板,要點(diǎn)燈,首先是從原理圖上找到每個(gè)你想要點(diǎn)亮的燈對(duì)應(yīng)的寄存器,然后通過(guò)芯片手冊(cè)找到與該寄存器相應(yīng)的用法,接下來(lái)的編程就有了目標(biāo)。當(dāng)然,前提是你要會(huì)燒些開發(fā)板。個(gè)人認(rèn)為,點(diǎn)燈大法在裸板上燒寫要有意思一些,在帶os的開發(fā)板上電燈可以考慮做成模塊或者實(shí)現(xiàn)一些復(fù)雜的計(jì)數(shù)計(jì)時(shí)功能。
2008-01-02 15:57 | hukq

# re: FS2401 發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮  回復(fù)  更多評(píng)論   

關(guān)于為什么不能用c語(yǔ)言可以再說(shuō)一下:
其實(shí)用c語(yǔ)言使用define也勉強(qiáng)能行,不過(guò)很不方便。主要是因?yàn)槲覀兊某绦蚴侵苯訜龑懙絥and flash上的,在c語(yǔ)言里定義任何變量或者函數(shù),都不可避免的要確定一個(gè)固定的段,會(huì)分配自己的段地址和段限長(zhǎng)。但是nand flash是沒(méi)有地址總線和cpu相連的,因此sdram對(duì)nand flash的處理辦法就是通過(guò)一段固化的load程序,將nand flash中的頭4k代碼讀到自己的緩存區(qū)中,然后再在內(nèi)存(sdram)中去運(yùn)行它。由于代碼被移動(dòng)過(guò),而地址只可能有一個(gè),因此,不特別指定,地址上肯定是對(duì)應(yīng)不上的。
所以一般bootloader要成功運(yùn)行,就必須在這寶貴的4k代碼中成功地將自身從nand flash上拷貝到相應(yīng)的地址,然后再跳轉(zhuǎn)到這段被拷過(guò)來(lái)的地址中(一般會(huì)是c語(yǔ)言的main入口地址)。這個(gè)時(shí)候,已經(jīng)將文件都指定到了內(nèi)存中的正確的位置上,cpu在遇到變量和函數(shù)跳轉(zhuǎn)的時(shí)候就能夠跳到正確的位置了。
如果用nor flash就會(huì)比較輕松一些,nor flash不但能夠斷電保存,還支持cpu的地址總線,所以存儲(chǔ)在nor flash中的程序就不用再拷到sdram中,可以直接從當(dāng)前位置運(yùn)行,由于沒(méi)有被挪動(dòng)過(guò)位置,那么它所被分配的邏輯段地址就可以很好的和段本身對(duì)應(yīng)上了。
不過(guò)nor flash很貴,而且燒寫的成功率也差不少。
2008-01-02 16:11 | hukq

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事實(shí)上樓主的程序是有點(diǎn)小問(wèn)題的,不知道大家發(fā)現(xiàn)沒(méi)。樓主是希望大家多動(dòng)動(dòng)腦子啊,呵呵
2008-03-15 17:16 | wz

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@wz

呵呵,這個(gè)程序在 FS2410 能跑的。不知有何問(wèn)題? 還請(qǐng)不吝賜教啊!
2008-03-17 10:27 | Normandy

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蠻好的資料,買了FS2410好久了,一直沒(méi)怎么學(xué),打算跟你一塊學(xué)習(xí)了。呵呵,望多多指教~
2008-03-18 15:17 | FAN

# re: 學(xué)習(xí) ARM 系列 -- FS2401 發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮  回復(fù)  更多評(píng)論   

@FAN
呵呵,談不上指教,只是早點(diǎn)入門而已, 以后有問(wèn)題多切磋、交流, 這樣大家都能提高的快些!
2008-03-19 10:24 | Normandy

# re: 學(xué)習(xí) ARM 系列 -- FS2401 發(fā)光二極管循環(huán)點(diǎn)亮[未登錄](méi)  回復(fù)  更多評(píng)論   

貌似sub r4, r4, #1和sub r3, r3, #1應(yīng)該是subs吧,要不bne拿什么判斷。我在fs2410的板子上實(shí)際跑了一下,不改的話就陷入_delay中了。
2008-03-26 08:54 | wz

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@wz
你說(shuō)的有道理,只有 subs 才能影響 CPSR 的 N 標(biāo)志位, 看來(lái)確實(shí)是我大意了。謝謝指正,以后多交流啊!
2008-03-26 16:36 | Normandy

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好東西,謝謝共享
2008-04-06 15:00 | kerwintian
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