嵌入式-ARM-点亮LED（GPIO控制点亮LED）

一、通过GPIO控制点亮LED

首先说一下LED这个外设，相信都是从点灯开始的，从51，到stm32，到fpga，到现在这篇写的ARM。LED作为一个简单的，直观的外设，可以让新手快速切入到对于开发板内部的理解。

1.LED点亮的原理：

D26是指示电源状态，只要上电就会常亮。
D22：GPJ0_3
D23：GPJ0_4
D24：GPJ0_5
D25：PWMTOUT1(GPD0_1)

正级已经为3.3V固定，如果想要LED变亮，就需要哪个引脚属0。

2.GPIO是什么

GPIO:general purpose input output 通用输入输出

软件操作硬件的接口是：寄存器。

这个时候需要查阅所用开发板的数据手册。

通过硬件手册(上图)，控制LED的是GPJ0

查阅数据手册可知，GPJ0相关的寄存器有以下：
GPJ0CON(GPJ0 control):GPJ0控制寄存器，用来配置各引脚的工作模式
GPJ0DAT(GPJ0 data):当引脚配置为input/output模式时，寄存器的相应位和引脚的电平高低相对应。
GPJ0PUD(pull up down):控制引脚内部弱上拉、下拉
GPJ0DRV(driver):配置GPIO引脚的驱动能力
GPJ0CONPDN(记得是低功耗模式下的控制寄存器）
GPJ0PUDPDN (记得是低功耗模式下的上下拉寄存器）
在驱动LED点亮时，应该将GPIO配置为output模式。

所以实际上想要控制LED，实际上要控制的寄存器是GPJ0CON和GPJ0DAT，步骤是

1. 操控GPJ0CON寄存器中，选中output模式
2. 操控GPJ0DAT寄存器，相应的位设置为0

GPJ0_3对应的位为bit12~bit15,譬如给bit12～bit15写入0b0001，GPJ0_3引脚就成为输出模式了。

根据数据手册，GPJ0CON（0xE0200240）寄存器和GPJ0DAT（0xE0200244）寄存器地址为上图。

点亮LED代码：

_start: // 第一步：把0x11111111写入0xE0200240(GPJ0CON)位置 ldr r0, =0x11111111 // 从后面的=可以看出用的是ldr伪指令，因为需要编译器来判断这个数 ldr r1, =0xE0200240 // 是合法立即数还是非法立即数。一般写代码都用ldr伪指令 str r0, [r1] // 寄存器间接寻址。功能是把r0中的数写入到r1中的数为地址的内存中去 // 第二步：把0x0写入0xE0200244(GPJ0DAT)位置 ldr r0, =0x0 //如果要想改变LED点亮的状态，即可修改0x0来控制哪个LED的亮灭 ldr r1, =0xE0200244 str r0, [r1] // 把0写入到GPJ0DAT寄存器中，引脚即输出低电平，LED点亮 flag: // 这两行写了一个死循环。因为裸机程序是直接在CPU上运行的，CPU会 b flag // 逐行运行裸机程序直到CPU断电关机。如果我们的程序所有的代码都 // 执行完了CPU就会跑飞（跑飞以后是未定义的，所以千万不能让CPU // 跑飞），不让CPU跑飞的办法就是在我们整个程序执行完后添加死循环 

流水灯：

#define GPJ0CON	0xE0200240 #define GPJ0DAT	0xE0200244 .global _start // 把_start链接属性改为外部，这样其他文件就可以看见_start了 _start: // 第一步：把所有引脚都设置为输出模式，代码不变 ldr r0, =0x11111111 // 从后面的=可以看出用的是ldr伪指令，因为需要编译器来判断这个数 ldr r1, =GPJ0CON // 是合法立即数还是非法立即数。一般写代码都用ldr伪指令 str r0, [r1] // 寄存器间接寻址。功能是把r0中的数写入到r1中的数为地址的内存中去 // 要实现流水灯，只要在主循环中实现1圈的流水显示效果即可 flash: // 第1步：点亮LED1，其他熄灭 //ldr r0, =((0<<3) | (1<<4) | (1<<5))	// 清清楚楚的看到哪个灭，哪个是亮 ldr r0, =~(1<<3) ldr r1, =GPJ0DAT
	str r0, [r1] // 把0写入到GPJ0DAT寄存器中，引脚即输出低电平，LED点亮 // 然后延时 bl delay // 使用bl进行函数调用 // 第2步：点亮LED2，其他熄灭  ldr r0, =~(1<<4) ldr r1, =GPJ0DAT
	str r0, [r1] // 把0写入到GPJ0DAT寄存器中，引脚即输出低电平，LED点亮 // 然后延时 bl delay // 使用bl进行函数调用 // 第3步：点亮LED3，其他熄灭  ldr r0, =~(1<<5) ldr r1, =GPJ0DAT
	str r0, [r1] // 把0写入到GPJ0DAT寄存器中，引脚即输出低电平，LED点亮 // 然后延时 bl delay // 使用bl进行函数调用 b flash // 延时函数：函数名：delay delay: ldr r2, =9000000 ldr r3, =0x0 delay_loop: sub r2, r2, #1 //r2 = r2 -1 cmp r2, r3 // cmp会影响Z标志位，如果r2等于r3则Z=1，下一句中eq就会成立 bne delay_loop
	mov pc, lr // 函数调用返回 

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