05_I.MX6ULL工程管理与蜂鸣器实验
目录
BSP工程管理
有源蜂鸣器简介
硬件原理分析
实验源码
bsp源码
main.c汇编文件源码
链接文件源码
Makefile源码
BSP工程管理
在实际工作中将所有源码放到工程的根目录下,如果工程文件比较少的话这样做无可厚非,但是如果工程源文件达到几十、甚至数百个的时候,这样一股脑全部放到根目录下就会使工程显得混乱不堪。所以我们必须对工程文件做管理,将不同功能的源码文件放到不同的目录中。另外我们也需要将源码文件中,所有完成同一个功能的代码提取出来放到一个单独的文件中,也就是对程序分功能管理。
第一步:先建立一个项目文件夹
第二步建立相应存放代码的文件夹
01_imx6ul是一些关于芯片的源码
02_bsp是用来专门存放启动的文件夹
03_obj是用来存放编译时候的一些文件
04_project是存放main.c和汇编文件
Imx6ul.lds是链接脚本
Imxdownload是一个烧录sd卡的脚本
load.imx是烧录脚本生成的,里面内容就是头部加bin文件,最终烧到sd卡里的就是这个文件
Makedfile 自动编译脚本
第三步在02_bsp文件夹下创建各个外设的文件夹实现了模块化管理
有源蜂鸣器简介
蜂鸣器常用于计算机、打印机、报警器、电子玩具等电子产品中，常用的蜂鸣器有两种：有源蜂鸣器和无源蜂鸣器,这里的有“源”不是电源,而是震荡源,有源蜂鸣器内部带有震荡源，所以有源蜂鸣器只要通电就会叫。无源蜂鸣器内部不带震荡源，直接用直流电是驱动不起来的，需要 2K-5K 的方波去驱动。这里使用的是有源蜂鸣器,因此只要给其供电就会工作。
有源蜂鸣器只要通电就会叫,可以由一个IO来控制其通断,一般使用三极管来搭建这个电路。
硬件原理分析
通过一个PNP型的三极管8550来驱动蜂鸣器,通过SNVS_TAMPER1这个IO来控制三极管 Q1的导通,当SNVS_TAMPER1输出低电平的时候Q1导通,相当于蜂鸣器的正极连接到DCDC_3V3,蜂鸣器形成一个通路,因此蜂鸣器会鸣叫。同理,当SNVS_TAMPER1输出高电平的时候Q1不导通,那么蜂鸣器就没有形成一个通路,因此蜂鸣器也就不会鸣叫。
实验源码
bsp源码
#ifndef __BSP_CLK_H
#define __BSP_CLK_H#include "imx6ul.h"/* 函数声明 */
void clk_enable(void);#endif#include "bsp_clk.h"
#include "imx6ul.h"
/** @description : 使能I.MX6U所有外设时钟* @param : 无* @return : 无*/
void clk_enable(void)
{CCM->CCGR0 = 0XFFFFFFFF;CCM->CCGR1 = 0XFFFFFFFF;CCM->CCGR2 = 0XFFFFFFFF;CCM->CCGR3 = 0XFFFFFFFF;CCM->CCGR4 = 0XFFFFFFFF;CCM->CCGR5 = 0XFFFFFFFF;CCM->CCGR6 = 0XFFFFFFFF;
}#ifndef __BSP_DELAY_H
#define __BSP_DELAY_H
#include "imx6ul.h"/* 函数声明 */
void delay(volatile unsigned int n);#endif#include "bsp_delay.h"
#include "imx6ul.h"
/** @description : 短时间延时函数* @param - n : 要延时循环次数(空操作循环次数，模式延时)* @return : 无*/
void delay_short(volatile unsigned int n)
{while(n--){}
}/** @description : 延时函数,在396Mhz的主频下* 延时时间大约为1ms* @param - n : 要延时的ms数* @return : 无*/
void delay(volatile unsigned int n)
{while(n--){delay_short(0x7ff);}
}#ifndef __BSP_LED_H
#define __BSP_LED_H
#include "imx6ul.h"#define LED0 0/* 函数声明 */
void led_init(void);
void led_switch(int led, int status);
#endif#include "bsp_led.h"
#include "imx6ul.h"/** @description : 初始化LED对应的GPIO* @param : 无* @return : 无*/
void led_init(void)
{/* 1、初始化IO复用 */IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_GPIO1_IO03_GPIO1_IO03,0); /* 复用为GPIO1_IO03 *//* 2、、配置GPIO1_IO03的IO属性 *bit 16:0 HYS关闭*bit [15:14]: 00 默认下拉*bit [13]: 0 kepper功能*bit [12]: 1 pull/keeper使能*bit [11]: 0 关闭开路输出*bit [7:6]: 10 速度100Mhz*bit [5:3]: 110 R0/6驱动能力*bit [0]: 0 低转换率*/IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_GPIO1_IO03_GPIO1_IO03,0X10B0);/* 3、初始化GPIO,GPIO1_IO03设置为输出*/GPIO1->GDIR |= (1 << 3); /* 4、设置GPIO1_IO03输出低电平，打开LED0*/GPIO1->DR &= ~(1 << 3);
}/** @description : LED控制函数，控制LED打开还是关闭* @param - led : 要控制的LED灯编号* @param - status : 0，关闭LED0，1 打开LED0* @return : 无*/
void led_switch(int led, int status)
{ switch(led){case LED0:if(status == ON)GPIO1->DR &= ~(1<<3); /* 打开LED0 */else if(status == OFF)GPIO1->DR |= (1<<3); /* 关闭LED0 */break;}
}#ifndef __BSP_BEEP_H
#define __BSP_BEEP_H#include "imx6ul.h"/* 函数声明 */
void beep_init(void);
void beep_switch(int status);
#endif#include "bsp_beep.h"
#include "imx6ul.h"
/** @description : 初始化蜂鸣器对应的IO* @param : 无* @return : 无*/
void beep_init(void)
{/* 1、初始化IO复用，复用为GPIO5_IO01 */IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_SNVS_SNVS_TAMPER1_GPIO5_IO01,0); /* 2、、配置GPIO1_IO03的IO属性 *bit 16:0 HYS关闭*bit [15:14]: 00 默认下拉*bit [13]: 0 kepper功能*bit [12]: 1 pull/keeper使能*bit [11]: 0 关闭开路输出*bit [7:6]: 10 速度100Mhz*bit [5:3]: 110 R0/6驱动能力*bit [0]: 0 低转换率*/IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_SNVS_SNVS_TAMPER1_GPIO5_IO01,0X10B0);/* 3、初始化GPIO,GPIO5_IO01设置为输出 */GPIO5->GDIR |= (1 << 1); /* 4、设置GPIO5_IO01输出高电平，关闭蜂鸣器 */GPIO5->DR |= (1 << 1);
}/** @description : 蜂鸣器控制函数，控制蜂鸣器打开还是关闭* @param - status : 0，关闭蜂鸣器，1 打开蜂鸣器* @return : 无*/
void beep_switch(int status)
{ if(status == ON)GPIO5->DR &= ~(1 << 1); /* 打开蜂鸣器 */else if(status == OFF)GPIO5->DR |= (1 << 1); /* 关闭蜂鸣器 */
}main.c汇编文件源码
.global _start /* 全局标号 *//** 描述： _start函数，程序从此函数开始执行，此函数主要功能是设置C* 运行环境。*/_start:/* 进入SVC模式 */mrs r0, cpsrbic r0, r0, #0x1f /* 将r0寄存器中的低5位清零，也就是cpsr的M0~M4 */orr r0, r0, #0x13 /* r0或上0x13,表示使用SVC模式 */msr cpsr, r0 /* 将r0 的数据写入到cpsr_c中 *//* 设置栈指针，* 注意：IMX6UL的堆栈是向下增长的！* 堆栈指针地址一定要是4字节地址对齐的！！！* DDR范围:0X80000000~0X9FFFFFFF*/ldr sp,=0X80200000 /* 设置用户模式下的栈首地址为0X80200000,大小为2MB */b main /* 跳转到main函数 */#include "bsp_clk.h"#include "bsp_delay.h"#include "bsp_led.h"#include "bsp_beep.h"#include "imx6ul.h"/** @description : main函数* @param : 无* @return : 无*/int main(void){clk_enable(); /* 使能所有的时钟 */led_init(); /* 初始化led */beep_init(); /* 初始化beep */while(1) { /* 打开LED0和蜂鸣器 */led_switch(LED0,ON); beep_switch(ON);delay(1000);/* 关闭LED0和蜂鸣器 */led_switch(LED0,OFF); beep_switch(OFF);delay(1000);}return 0;}链接文件源码
SECTIONS{. = 0X87800000;.text :{03_obj/start.o *(.text)}.rodata ALIGN(4) : {*(.rodata*)} .data ALIGN(4) : { *(.data) } __bss_start = .; .bss ALIGN(4) : { *(.bss) *(COMMON) } __bss_end = .;}第1行先写了一个关键字“SECTIONS”,后面跟了一个大括号,这个大括号和最后一行的大括号是一对,这是必须的。看起来就跟C语言里面的函数一样。
第2行对一个特殊符号“.”进行赋值“.”在链接脚本里面叫做定位计数器,默认的定位计数器为0。设置定位计数器为0X87800000,因为我们的链接地址就是0X87800000开始。就是用户编写的代码地址也就是这里的汇编文件。
第3行的“.text”是段名,后面的冒号是语法要求,冒号后面的大括号里面可以填上要链接到“.text”这个段里面的所有文件, "*(.text)"中的“*”是通配符,表示所有输入文件的.text段都放到".text”中,设置链接到开始位置的文件为start.o,因为start.o里面包含着第一个要执行的指令,所以一定要链接到最开始的地方。
第4行,只读数据放在紧接代码段(tex段)后面de地方,ALIGN(4)4字节对齐。
第5行放可读可写数据。
第6行记录__bss段存储开始地址_bss段就是存储了一些定义了但是没有被使用的变量。
第7行__bss存放紧跟在可读可写数据后面。
第8行记录__bss段结束地址。
Makefile源码
CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf-TARGET ?= beepCC := $(CROSS_COMPILE)gccLD := $(CROSS_COMPILE)ldOBJCOPY := $(CROSS_COMPILE)objcopyOBJDUMP := $(CROSS_COMPILE)objdumpINCDIRS := 01_imx6ul \02_bsp/01_clk \02_bsp/03_led \02_bsp/02_delay \02_bsp/04_beepSRCDIRS := 04_project \02_bsp/01_clk \02_bsp/03_led \02_bsp/02_delay \02_bsp/04_beepINCLUDE := $(patsubst %, -I %, $(INCDIRS))SFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.S))CFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c))SFILENDIR := $(notdir $(SFILES))CFILENDIR := $(notdir $(CFILES))SOBJS := $(patsubst %, 03_obj/%, $(SFILENDIR:.S=.o))COBJS := $(patsubst %, 03_obj/%, $(CFILENDIR:.c=.o))OBJS := $(SOBJS) $(COBJS)VPATH := $(SRCDIRS).PHONY: clean$(TARGET).bin : $(OBJS)$(LD) -Timx6ul.lds -o $(TARGET).elf $^$(OBJCOPY) -O binary -S $(TARGET).elf $@$(OBJDUMP) -D -m arm $(TARGET).elf > $(TARGET).dis$(SOBJS) : 03_obj/%.o : %.S$(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $<$(COBJS) : 03_obj/%.o : %.c$(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $<clear:rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).dis $(TARGET).bin $(COBJS) $(SOBJS)1~6行都是给变量赋值
7行是给变量赋值所有包含的.h文件路径
8行是给变量赋值所有包含源文件.c.s文件路径
9行给头文件前面加一个-I 并赋值给变量
10行是给查找路径下的所有.s和.c文件赋值给变量(带路径)
11~12行是去掉路径只留下文件名
13~14行生成.o文件的路径
15行所有.o文件路径的集合
16行TARGET.bin依赖于OBJS变量的.o文件
17行链接脚本
18行生成二进制文件
19行生成反汇编文件
20行SOBJS变量依赖03_obj/%.o文件下的.o文件,文件下面的.o文件又依赖于.s文件
21行编译生成.o文件
22~23行和上面2行同理只不过是依赖.c
24行删除编译过程中的文件
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