第3课: 点亮开发板led灯

我们写的程序分成2种：

无操作系统的直接驱动

有操作系统的写出设备驱动

以下介绍下主要的设备：

1外部存储控制器 发送复杂的时序信号来控制SDRAM，有了它就比较方便扩展SDRAM

2LCD controller 工作在800X480

3 4个DMA通道 3个串口通道

4 2个SPI 串行数据接口（我们的板子无） IIC总线（板子上无）

5 2种音频总线IIS音频与AC97音频

6支持SD MMC

7 2个USB接口，1个USB控制器

8 4个PWM定时器，1个内部定时器，看门狗定时器

9 8个10bit的ADC模拟信号转换

10 RTC日历功能

11 camera 功能

12 130个i/o管脚 24个外部中断源

13电源控制（normal slow idle slepp ）

14我们板子上有独立网卡芯片控制RJ45

2440比2410多了camera与ac97

cp15控制MMU和cache

AHB高速设备

============

APB低速设备

2440内部有个功能可以单独关闭某个外设

我们是通过控制特殊的寄存器来控制外设的。

下面来看第一个 130个I/O管脚（pin）

共有9组 从GPA到GPJ（见数据手册274页）

有9个配置寄存器GPACON~GPJCON

有9个内容寄存器GPADAT~GPJDAT

我们写的led灯是GPE12和GPE13这2个引脚控制的两个灯。

根据数据手册来看，CPECON控制的引脚是可以复用的，工具GPECON中设置的值来改变它的功能，它可以是I/O port功能也可以是其他功能。

在这里我们要点亮灯，就要让GPECON设置到out port。然后改变CPEDAT中的数据到0.可以点亮灯。当GPEDAT中的响应位为地位时，由于和高位产生电压差从而产生电流，点亮灯泡。如果要熄灭灯的话，就把GPEDAT相应位置1.

以下用汇编和C各写一个LED2个灯闪烁的驱动。

.text
.global _start
delay:@这个是延迟程序，闪烁当中的间隔
nop
nop
nop
subs r4,r4,#1
bne delay
movpc,lr

_start:
ldr r0,=0x56000040 @r0 = GPECONs address
ldr r1,=0x5000000
str r1,[r0] @set GPECON register
ldr r0,=0x56000044 @r0 = GPEDATs address

movr2,#10 @set the times of loop
ldr r3,=0x3000 @r3 is the mask to turn offled
mov r1,#0
loop:
strr1,[r0] @亮灯，把GPEDAT相应位置0
ldrr4,=0x500000
bldelay

strr3,[r0] @灭灯，把相应位置1
ldrr4,=0x500000
bldelay

subsr2,r2,#1
bneloop

haltloop: @如果程序不在最后一直循环的话将不能执行
bhaltloop

接下来就是写makefile

light.bin:light.o//要编译成light。bin 需要依赖.o
arm-linux-ld -Ttext 0x00000000 light.o -o light.elf //我们这里不写连接文件，而是用Ttext的形式，指定程序开始的段（text）
arm-linux-objcopy -O binary -S light.elf light.bin//把elf文件转化成2进制文件。正真的作用是定位地址和引入符号表。
arm-linux-objdump -D -b binary -m arm light.bin >light.dis //把light.bin反汇编，也可以把light.elf反汇编

light.o:light.s
arm-linux-gcc -c light.s -o light.o
clean:
rm -f light.o light.elf light.bin light.dis

之后我使用openjtag仿真枪，通过jtag口烧入内存0x0（因为连接文件定的入口在那）当然也可以通过网络下载等其他方法烧写内存SDRAM，不过没有jtag给力 =。=！。记得烧写的时候用arm920t cp15 2 0把mmu和i-cache关了，这个东西的使用件使用手册。

之后给出C程序的代码。C写起来比较方便。主张用C。我们写.h .c .s .lds makefile5个文件。其中crt0.s是用来引入C程序的。

.text
.globl _start
_start:
ldrr0, =0x53000000 @ WATCHDOG close
movr1, #0x0
strr1, [r0]
ldr sp, =1024*4 @set stack,but the capitcy of cache is only 4k

bl main @跳转到C的main符号入口
halt_loop:
b halt_loop

之后写头文件

#define GPECON (*(volatile unsigned int *)0x56000040) @volatile是用来让编译器不编译GPECON寄存器的，免得它被当初常量，它可是会变化的需要一直从寄存器中读取。
#define GPEDAT (*(volatile unsigned int *)0x56000044)

#define GPE12_out (1<<(12*2))
#define GPE13_out (1<<(13*2))

之后就是C文件

#include"led.h"
void wait(int time)
{
do{
time--;
}
while(time>0);
}

int main()
{
int i=10;
GPECON = GPE12_out|GPE13_out;
do{
GPEDAT = 0;
wait(300000);
GPEDAT = (3<<12);
wait(300000);
i--;}
while(i>0);
return 0;
}

主程序写完后，开始写连接脚本lds文件。

SECTIONS {
. = 0x00;//从0x00开始作为入口
.text : { *(.text) }//段名称起名.text 内容是 所有的.text段
.rodata ALIGN(4) : {*(.rodata)}// ALIGN（4）4字节对齐
.data ALIGN(4) : { *(.data) }
.bss ALIGN(4) : { *(.bss) *(COMMON) }
}

来看下makefile

CFLAGS := -Wall -Wstrict-prototypes -g -fomit-frame-pointer -ffreestanding
led.bin:led.elf
arm-linux-objcopy -O binary -S led.elf led.bin
arm-linux-objdump -D -m arm led.elf > led.dis
led.elf:led.o crt0.o
arm-linux-ld -Tleds.lds crt0.o led.o -o led.elf
led.o:led.c led.h
arm-linux-gcc $(CFLAGS) -c led.c -o led.o
crt0.o:crt0.s
arm-linux-gcc $(CFLAGS) -c crt0.s -o crt0.o
clean:
rm -f led.bin led.dis led.elf led.o crt0.o