总体思路

首先需要先导出硬件环境到SDK中。
因为是通过EMIO接口，所以这次要使用PL端的引脚，不只是单纯的PS端设计，导出前要生成Bit流并在导出时要勾选包含bit文件。

其次在SDK设计中要将一个引脚设置为输入，另一个设置为输出，并将输入读到的值传给输出。

（没有先做MIO的实例是因为PYNQ-Z2上没有PS端的LED和按键…

Block Design界面配置IP核并导出硬件配置

从0到1的配置过程在Hello World那一节已经讲过了，所以这里直接贴出不一样的部分。

勾选UART0，GPIO_MIO和GPIO_EMIO，勾选MIO是因为UART0（14、15）是PS端的引脚。

因为仅需要用到2个EMIO引脚，一个按键和一个LED，所以EMIO接口数量选择2。

确认后可以发现多了一个GPIO_0的接口。

同时，打开RTL原理图可以看到，GPIO_EMIO引脚是一个输入输出引脚，向内连接着两个三态门。

配置好后写约束文件将这两个引脚连接到PL端的LED和按键上，再生成bit流文件即可导出硬件配置，之后的开发则在SDK中进行。

需要注意的是导出时需要勾选包含bit流文件。

在SDK中编写C代码

废话不多说，先贴代码再做解释。

#include "stdio.h"
#include "xparameters.h"
#include "xgpiops.h"#define GPIO_DEVICE_ID        XPAR_XGPIOPS_0_DEVICE_ID#define EMIO_LED            54
#define EMIO_key            55XGpioPs Gpio;XGpioPs_Config * ConfigPtr;int main(){printf("GPIO EMIO TEST!\n\r");u32 key_value;//根据器件的ID，查找器件的配置信息ConfigPtr = XGpioPs_LookupConfig(GPIO_DEVICE_ID);//初始化GPIO驱动XGpioPs_CfgInitialize(&Gpio, ConfigPtr,ConfigPtr->BaseAddr);//把GPIO的方向设置为输入（0：输入/1:输出）XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, EMIO_key, 0);//把GPIO的方向设置为输出（0：输入/1输出）XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, EMIO_LED, 1);//设置输出使能（0：关闭/1：打开）XGpioPs_SetOutputEnablePin(&Gpio, EMIO_LED, 1);while (1){key_value = XGpioPs_ReadPin(&Gpio,EMIO_key);XGpioPs_WritePin(&Gpio, EMIO_LED, key_value);}return 0;
}

下面对代码中的一些定义和函数做出说明

#define GPIO_DEVICE_ID       XPAR_XGPIOPS_0_DEVICE_ID

这是一个宏定义，按住Crtl并点击右边的XPAR_XGPIOPS_0_DEVICE_ID会跳转到xparameters.h头文件内，可以看到GPIO的ID为0，地址为0xE000A000。这让我想起了上一篇文章中的一句话：

软件通过一组存储映射(memory-mapped)的寄存器来控制GPIO

之后的一条代码正是通过这个ID来查询设备（GPIO）的地址

ConfigPtr = XGpioPs_LookupConfig(GPIO_DEVICE_ID);

查到的这个0xE000A000地址和ID一起传给了ConfigPtr结构体指针，该结构体的定义如下：

typedef struct {u16 DeviceId;        /**< Unique ID of device */u32 BaseAddr;     /**< Register base address */
} XGpioPs_Config;

有了GPIO的配置信息，将GPIO通过XGpioPs_CfgInitialize(&Gpio, ConfigPtr,ConfigPtr->BaseAddr);函数进行初始化。

初始化完毕就可以开始设置具体的GPIO引脚的输入输出了。

void XGpioPs_SetDirectionPin(const XGpioPs *InstancePtr, u32 Pin, u32 Direction)

该函数即可对引脚的输入输出进行配置，0为输入，1为输出。

之前我们对寄存器的知识学习时就知道，引脚配置为输出之后，还需要对引脚使能输出，即下面这个函数：

void XGpioPs_SetOutputEnablePin(const XGpioPs *InstancePtr, u32 Pin, u32 OpEnable)

下载PS和PL的联合工程到开发板

代码编写完毕后，要将工程下载到开发板上，之前因为仅有PS端所以只用右键工程文件夹后Run As→Launch On Hardware。现在除了要进行这个操作以外，还需要下载bit流文件到开发板，只需点击下面这个按钮。

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