Linux开发板C语言实现LED闪烁

一、处理器模式的设置

Cortex-A 处理器有6种运行模式，当前实验需要将模式设置为SVC超级管理员模式，从寄存器设置中可以看到CPSR的M【4：0】控制着处理器的运行模式。因此可以将CPSR【4：0】设置为10011即为SVC模式。

二、SP指针的设置

Sp可以指向内部RAM，也可以指向DDR，在此实验中我们将指向DDR。I.MX6U-ALPHA 开发板上的 DDR3 地址范围是0X80000000~0XA0000000(512MB)，也有可能是256MB的，但是其 DDR3 起始地址是 0X80000000。由于 Cortex-A7 的堆栈是向下增长的，所以将 SP 指针设置为 0X80200000。因此 SVC 模式的栈大小 0X80200000-0X80000000=0X200000=2MB，2MB 的栈空间已经很大了。最后就是跳转到main函数。

三、start.S文件代码如下

.global _start_start:/*设置处理器进入SVC模式 */mrs r0, cpsr   /*读取cpsr到r0 */bic r0, r0, #0x1f  /*清除cpsr的bit4：0*/orr r0, r0, #0x13  /*使用SVC模式 */msr cpsr, r0       /*将r0写入到cpsr *//*设置SP指针 */ldr sp, =0x80200000b main             /*跳转到C语言main函数 */

四、C语言代码的编写

C代码主要由main.c和main.h两部分组成，main.h主要定义寄存器地址，代码如下：

#ifndef __MAIN_H
#define __MAIN_H/*定义要使用的寄存器*/
#define CCCM_CCGR0 *((volatile unsigned int*)0x020c4068)
#define CCCM_CCGR1 *((volatile unsigned int*)0x020c406c)
#define CCCM_CCGR2 *((volatile unsigned int*)0x020c4070)
#define CCCM_CCGR3 *((volatile unsigned int*)0x020c4074)
#define CCCM_CCGR4 *((volatile unsigned int*)0x020c4078)
#define CCCM_CCGR5 *((volatile unsigned int*)0x020c407c)
#define CCCM_CCGR6 *((volatile unsigned int*)0x020c4080)#define SW_MUX_GPIO1_IO03 *((volatile unsigned int*)0x020e0068)
#define SW_PAD_GPIO1_IO03 *((volatile unsigned int*)0x020e02f4)#define GPIO1_GDIR *((volatile unsigned int*)0x0209c004)
#define GPIO1_DR *((volatile unsigned int*)0x0209c000)
#define GPIO1_PSR *((volatile unsigned int*)0x0209c008)
#define GPIO1_ICR1 *((volatile unsigned int*)0x0209c00c)
#define GPIO1_ICR2 *((volatile unsigned int*)0x0209c010)
#define GPIO1_IMR *((volatile unsigned int*)0x0209c014)
#define GPIO1_ISR *((volatile unsigned int*)0x0209c018)
#define GPIO1__EDGE_SEL *((volatile unsigned int*)0x0209c01c)#endif // !__MAIN_H

接下来就是main.c文件的编写，该文件是正式实现LED灯的闪烁，其代码如下：

#include "main.h"/*使能外设时钟*/
void clk_enable(void)
{CCCM_CCGR0 = 0xffffffff;CCCM_CCGR1 = 0xffffffff;CCCM_CCGR2 = 0xffffffff;CCCM_CCGR3 = 0xffffffff;CCCM_CCGR4 = 0xffffffff;CCCM_CCGR5 = 0xffffffff;CCCM_CCGR6 = 0xffffffff;
}/*初始化LED*/
void led_init(void)
{SW_MUX_GPIO1_IO03 = 0x5;SW_PAD_GPIO1_IO03 = 0x10b0;/*GPIO初始化*/GPIO1_GDIR = 0x8; /*设置为输出*/GPIO1_DR = 0x0;   /*打开led灯*/
}void delayshort(volatile unsigned int n)
{while(n--){}
}/*延时，一次循环大概是1ms 在主频396Mhz*n:延时ms数*/
void delay(volatile unsigned int n)
{while(n--){delayshort(0x7ff);}
}/*打开led灯*/
void led_on(void)
{GPIO1_DR &= ~(1<<3); /*bit3清0*/
}/*关闭led灯*/
void led_off(void)
{GPIO1_DR |= (1<<3); /*bit3置1*/
}int main(void)
{clk_enable();led_init();/*初始化LED*//*设置LED闪烁*/while(1){led_on();delay(1000);led_off();delay(1000);}return 0;
}

五、编写Makefile

objs = main.o start.oledc.bin : $(objs)arm-linux-gnueabihf-ld -Timx6u.lds $^ -o ledc.elfarm-linux-gnueabihf-objcopy -O binary -S ledc.elf $@arm-linux-gnueabihf-objdump -D -m arm ledc.elf > ledc.dis%.o : %.carm-linux-gnueabihf-gcc -Wall -nostdlib -O2 -c -o $@ $<%.o : %.Sarm-linux-gnueabihf-gcc -Wall -nostdlib -O2 -c -o $@ $<clean:rm -rf *.o ledc.bin ledc,elf ledc.dis

链接脚本的编写，主要是将我们编译出来的代码块链接到指定的地址，一般编译的代码块包含 text、data、bss 和 rodata 这四个段。其代码如下：

SECTIONS{. = 0x87800000;.text :{start.o*(.text)}.rodate ALIGN(4) : {*(.rodate*)}.date ALIGN(4) : {*(.date)}__bss_start=.;.bss ALIGN(4) : {*(.bss) *(COMMON)}__bss_end=.;
}

完成以上工作后即可按照之前的步骤进行烧写验证。