实验1 —— 点亮一个LED

1.看原理图确定硬件如何连接

原理图中表示了芯片控制LED的硬件电路以及芯片的引脚与LED如何连接。

2. 看主芯片手册确定如何控制引脚

具体：如何让GPF4输出高低电平?

2.1.配置GPF4为输出模式(GPFCON)

设置GPFCON寄存器的第[9:8]位=0b01。

2.2.配置GPF4输出高/低电平(GPFDAT)

GPFDAT的第4位为0-低电平，1-高电平。(注：corresponding，相应的)

3.汇编程序访问寄存器控制LED

3.1.编辑程序

@ brief:点亮连接在GPF4的LED

@ author:mculover666

@ date:2019/3/1

.text

.global _start

_start:

@ 设置GPFCON寄存器,GPF4为输出模式

LDR R0,=0x56000050

LDR R1,=0x0100

STR R1,[R0]

@ 设置GPFDAT寄存器,GPF4输出低电平

LDR R0,=0X56000054

LDR R1,=0

STR R1,[R0]

@程序暂停

halt:

B halt

3.2.编译程序

汇编为二进制目标文件

arm-linux-gcc -c led_on.s -Wall -o led_on.o

链接为可执行文件elf

arm-linux-ld -Ttext 0 led_on.o -o led_on.elf

转换为bin文件

arm-linux-objcopy -O binary -S led_on.elf led_on.bin

整个编译步骤可编写为一个makefile：

TARGET = led_on

#输出所有warning

CFLAGS = -Wall

$(TARGET).bin:$(TARGET).elf

arm-linux-objcopy -O binary -S $(TARGET).elf $(TARGET).bin

$(TARGET).elf:$(TARGET).o

arm-linux-ld -Ttext 0 $(TARGET).o -o $(TARGET).elf

$(TARGET).o:$(TARGET).s

arm-linux-gcc -c $(TARGET).s $(CFLAGS) -o $(TARGET).o

clean:

rm -rf *.o *.elf *.bin

download_to_nand:

#下载到nand flash

oflash 0 1 0 0 0 $(TARGET).bin

3.3.烧写程序

使用oflash烧写bin文件到Nand Flash的0地址：

oflash 0 1 0 0 0 .\led_on.bin

3.4.运行程序

设置启动开关选择为Nand启动；

重新上电；

实验结果

4.C程序访问寄存器控制LED

4.1.运行C程序的前提——启动文件

C语言入口函数是main()函数，main函数由启动文件(刚上电时执行的汇编程序)来调用；

在调用时会进行压栈操作，调用完毕进行出栈操作，所以需要设置好栈顶指针SP；

main函数调用完毕返回启动文件调用处。

启动文件start.s：初始化C语言运行环境，引入C程序

@ brief:S3C2440启动文件

@ author:mculover666

.text

.global_start

_start:

@ 关闭看门狗

LDRR0,=0x53000000

MOVR1,#0

STRR1,[R0]

@ 设置栈顶指针SP(从Nand启动)

LDR SP,=4096

@ 调用main函数，保存返回地址，转入C程序

BLmain

@ main函数返回，程序暂停

halt:

Bhalt

4.2.编写C程序——指针+位操作

int main(void)

{

/* 设置GPFCON寄存器，配置GPF4引脚为输出模式 */

*(unsigned int *)0x56000050 &= ~(3<

*(unsigned int *)0x56000050 |= 1<

/* 设置GPFDAT寄存器，GPF4输出低电平，点亮LED */

*(unsigned int *)0x56000054 &= ~(1<<4);

/* 程序暂停 */

while(1);

}

4.3.编译

TARGET = led_on

CFLAGS = -Wall#输出所有warning

$(TARGET).bin:$(TARGET).elf

arm-linux-objcopy -O binary -S $(TARGET).elf $(TARGET).bin

#注意：启动文件必须第一个链接

$(TARGET).elf:start.o $(TARGET).o

arm-linux-ld -Ttext 0 start.o $(TARGET).o -o $(TARGET).elf

$(TARGET).o:$(TARGET).c

arm-linux-gcc -c $(TARGET).c $(CFLAGS) -o $(TARGET).o

start.o:start.s

arm-linux-gcc -c start.s $(CFLAGS) -o start.o

clean:

rm -rf *.o *.elf *.bin

download_to_nand:

#下载到nand flash

oflash 0 1 0 0 0 $(TARGET).bin

4.4.烧写运行

oflash 0 1 0 0 0 .\led_on.bin

实验2 —— 按键检测

1.看原理图确定硬件如何连接

2. 看主芯片手册确定如何控制引脚

2.1.配置GPF0为输入模式(GPFCON)

2.2.读取GPF0的状态(高/低电平)(GPFDAT)

3.C程序访问寄存器检测按键

3.1.编写程序

int main(void)

{

volatile int GPF0_state;

/* 设置GPFCON寄存器 */

//设置GPF4为输出

*(unsigned int *)0x56000050 &= ~(3<

*(unsigned int *)0x56000050 |= (1<

//设置GPF0为输入

*(unsigned int *)0x56000050 &= ~(3<

/* 程序死循环检测按键 */

while(1)

{

/* 读取GPFDAT寄存器 */

GPF0_state = *(unsigned int *)0x56000054;

/* 检测GPF4引脚的状态 */

if(GPF0_state & 0x01)

{

//按键未按下，上拉电阻拉为高电平，熄灭LED

*(unsigned int *)0x56000054 |= (1<<4);

}

else

{

//按键按下，低电平，点亮LED

*(unsigned int *)0x56000054 &= ~(1<<4);

}

}

}

3.2.编译程序

TARGET = key_scan

CFLAGS = -Wall#输出所有warning

$(TARGET).bin:$(TARGET).elf

arm-linux-objcopy -O binary -S $(TARGET).elf $(TARGET).bin

#注意：启动文件必须第一个链接

$(TARGET).elf:start.o $(TARGET).o

arm-linux-ld -Ttext 0 start.o $(TARGET).o -o $(TARGET).elf

$(TARGET).o:$(TARGET).c

arm-linux-gcc -c $(TARGET).c $(CFLAGS) -o $(TARGET).o

start.o:start.s

arm-linux-gcc -c start.s $(CFLAGS) -o start.o

clean:

rm -rf *.o *.elf *.bin

download_to_nand:

#下载到nand flash

oflash 0 1 0 0 0 $(TARGET).bin

3.3.烧写程序运行

oflash 0 1 0 0 0 .\led_on.bin

实验1、2总结

通过这两个实验：

在S3C2440这颗处理器方面，掌握了：

如何控制S3C2440的GPIO引脚：输出高低电平和检测外部输入电平(GPFCON寄存器和GPFDAT寄存器)

5条常用的ARM汇编指令：MOV、LDR、STR、BL、B；

编写汇编程序的基本格式；

在C语言方面，掌握了：

在启动文件中汇编是如何转入C语言的：BL调用main函数；

调用函数需要大量的使用栈，体现出启动时设置栈顶指针SP的重要性；

使用C语言指针访问寄存器，使用C语言位操作语法改变寄存器数据；

在开发工具方面，掌握了：

arm-linux-gcc系列工具和makefile的使用；

Mculover666

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标签：bin,03,LED,TARGET,elf,裸机,start,linux,arm

来源： https://blog.csdn.net/Mculover666/article/details/88058160