Tiny4412使用汇编点亮LED,实现流水灯效果
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本文转自:http://www.techbulo.com/1313.html
从今天开始就正式进入到tiny4412的开发学习中了,今天主要看了一下Tiny4412的启动流程及存储器映射及Exynos4412数据手册,用汇编写了一个跑马灯程序(后续会有C语言版本的出来),先说一下我的开发环境吧:
- 开发板:Tiny4412 增强版 (底板是Tiny4412ADK 1312)
- 开发工具:UltraEdit
- 宿主机:VmWare Ubuntu12.04(64bit)
- 编译工具:arm-linux-gcc4.5.1
一、控制原理说明
先看一下原理图:
如上图可知,Tiny4412有4个用户LED灯,控制它们四个引脚分别是GPM4_0~ GPM4_3,由原理可知,当IO引脚为高电平时,LED灯灭,当IO引脚为低电平时LED亮。我们要做的工作就是设置GPM4_0~ GPM4_3为输出功能,且控制且输出电平高低即可。
二、程序说明
1. led.S
由原理图可知,程序只进行了两步操作;
第一步:设置GPM4_0~GPM4_3相对应的控制寄存器GPM4CON,使GPM4_0~ GPM4_3四个引脚为输出功能。
第二步:设置其对应的数据寄存器GPM4DAT对应的4个bit位为0,使GPM4_0~ GPM4_3为低电平,4个LED灯全亮,等待一段时间将第0位设置为0,其余位设置为1,这样只有第一个灯亮;等待一段时间将第1位设置为0,其余位设置为1,这样只有第二个灯亮;等待一段时间将第2位设置为0,其余位设置为1,这样只有第三个灯亮;等待一段时间将第3位设置为0,其余位设置为1,这样只有第四个灯亮;等待一段时间使GPM4_0~ GPM4_3全为高电平,4个LED灯全灭。这样就实现了跑马灯效果。
程序代码中,也有相关解释这里不做过多说明。
.text
.globl _start
_start:/* Setup GPM4_0、GPM4_1、GPM4_2、GPM4_3为输出 */ldr r0, =0x110002E0 // GPM4CON的地址是0x110002E0ldr r1, [r0] // 先读出原值bic r1, r1, #0xff00 // 清除bit[15:8]bic r1, r1, #0xff // 清除bit[7:0]orr r1, r1, #0x1100 // 设置bit[15:8]为0b00010001orr r1, r1, #0x11 // 设置bit[7:0]为0b00010001str r1, [r0] // 写入GPM4CON/** set GPM4DAT as Low For leds*/ldr r0, =0x110002E4 // GPM4DAT的地址是0x110002E0ldr r1, [r0] // 读出原值led_loop:bic r1, r1, #0xf // 清除bit[0-3]为0 全亮str r1, [r0] // 写入GPM4DATldr r2, =0xffffffbl led_delayorr r1, r1, #0xe /* GM4_0 亮 */str r1, [r0]ldr r2, =0xffffffbl led_delaybic r1, r1, #0x2 /* GM4_1 亮 */orr r1, r1, #0x1str r1, [r0]ldr r2, =0xffffffbl led_delaybic r1, r1, #0x4 /* GM4_2 亮 */orr r1, r1, #0x2str r1, [r0]ldr r2, =0xffffffbl led_delaybic r1, r1, #0x8 /* GM4_3 亮 */orr r1, r1, #0x4str r1, [r0]ldr r2, =0xffffffbl led_delaybl led_loopled_delay: /* 循环 */sub r2, r2, #0x1 //sub 减法cmp r2, #0x0 //将r0 与0比较bne led_delay //b是跳ne是不相等,不相等就跳到led_delaymov pc, lr //lr里存的是调用函数时的下一条指令地址,将lr的值赋给pc程序计数器就可以完成返回
2. MakeFile说明
led.bin : led.Sarm-linux-gcc -c -o led.o led.Sarm-linux-ld -Tled.lds -N led.o -o led.elfarm-linux-objcopy -O binary -S led.elf led.binarm-linux-objdump -D -m arm led.elf > led.dis
clean:rm -f *.dis *.bin *.elf *.o
当我们在Makefile所在目录下执行make命令时,系统会进行如下操作:
第一步 执行arm-linux-gcc -c -o led.o led.S命令将当前目录下存在的汇编文件led.S编译成led.o文件;
第二步 执行arm-linux-ld -Tled.lds -N led.o -o led.elf将.o文件链接成elf文件,-Tled.lds 其中led.lds位链接脚本,告诉连接器如何对程序进行链接,以及链接地址等等(下面会有讲解);
第三步 执行arm-linux-objcopy -O binary -S led.elf led.bin将elf文件抽取为可在开发板上运行的bin文件;
第四步 执行arm-linux-objdump -D -m arm led.elf > led.dis将elf文件反汇编,便于我们对程序的分析,查找错误等等;
3. 链接脚本led.lds说明
SECTIONS {. = 0x02023400;.text : { *(.text) }.rodata ALIGN(4) : {*(.rodata*)}.data ALIGN(4) : { *(.data*) }.bss ALIGN(4) : { *(.bss) *(COMMON) }
}
本文不对链接脚本的具体语法进行介绍,读者可以自已自行google了解
第2行表示程序的连接地址从0x02023400开始,这表示我们的程序运行之前应该位于内存地址0x02023400字节处,
BL1会把 BL2复制到0x02023400地址处,再启动它。
第 3~6行,表示从 0x02023400 开始,依次排放程序的代码段、 只读数据段、数据段、BSS段。
三、程序编译及烧写
1.编译
- 通过FTP或者其他工具将led.s、Makefile、led.lds 三个文件上传到服务器上去,输入make命令进行编译将得到led.bin文件。
2.烧写
- 将SD卡插入电脑,并让VmWare里的Ubuntu识别出来,然后执行如下命令:
- ./sd_fusing.sh /dev/sdb ../../hardware_code/led/led.bin
如图所示,SD卡烧写成功,将SD卡插到Tiny4412开发板上,并设置为SD卡启动,这时你就会看到LED灯在闪烁。
说明:sd_fusing.sh是一个shell脚本,这个脚本文件,一键烧写程序到SD卡中。我们会在下节分析这个脚本。
四、上电实验
如下图所示,可以看到4个led轮流着点亮及熄灭
五、链接脚本分析
以 led目录下的led.lds为例,它的内容如下:
SECTIONS {. = 0x02023400;.text : { *(.text) }.rodata ALIGN(4) : {*(.rodata*)}.data ALIGN(4) : { *(.data*) }.bss ALIGN(4) : { *(.bss) *(COMMON) }
}
第2行表示程序的连接地址从0x02023400开始,这表示我们的程序运行之前,应该位于内存地址
0x02023400字节处。 BL1会把BL2复制到0x02023400地址处,再启动它。
第3~6行,表示从0x02023400开始,依次排放程序的代码段、只读数据段、数据段、BSS段。
我们对这些“段”还没有概念,这将在后续章节介绍。
转载于:https://my.oschina.net/cht2000/blog/1622224
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