項 偉

（長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，武漢 430212）

1 前 言

天嵌S3C2440開發(fā)板是一款A(yù)RM9的學(xué)習(xí)板，目前該開發(fā)板雖然配套了使用手冊，但是對于剛接觸ARM又沒有嵌入式技術(shù)基礎(chǔ)的學(xué)生來說不夠簡潔直觀，學(xué)起來較有難度。本文給出了在該開發(fā)板下通過GPIO接口實現(xiàn)LED燈點亮的開發(fā)過程，以良好的簡潔性、實用性來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)ARM的興趣。

2 GPIO編程

GPIO是通用可編程輸入／輸出接口，是ARM處理器中結(jié)構(gòu)比較簡單的外部設(shè)備／電路，往往通過它的引腳值來控制外部設(shè)備。

S3C2440處理器含有130個多功能的輸入／輸出引腳，它們分成9組輸入／輸出端口，分別是Port A～Port J，即GPA～GPJ。每組GPIO接口又有不同數(shù)量的引腳，如GPA有25個引腳，GPB有11個引腳等。除了GPA端口外，其余8組端口都有端口控制寄存器GPnCON、端口數(shù)據(jù)寄存器GPnDAT、端口上拉寄存器GPnUP。端口控制寄存器用于定義每個引腳的功能；端口數(shù)據(jù)寄存器的每位數(shù)據(jù)都直接引到芯片外部，依據(jù)定義端口的功能供外部設(shè)備讀或?qū)?；端口上拉寄存器用于控制每個端口組的上接電阻的允許／禁止。

端口B控制寄存器GPBCON描述如表1所示。

表1 GPBCON控制寄存器控制位狀態(tài)表

端口B數(shù)據(jù)寄存器GPBDAT是1個［10：0］位的寄存器，它的每一位用來分別存放GPBn的數(shù)據(jù)。當(dāng)端口被配置成輸入時，外部數(shù)據(jù)可以從對應(yīng)的端口中讀出；當(dāng)端口被置成輸出時，寫入該寄存器的數(shù)據(jù)會被送到對的引腳上；當(dāng)端口被配置成功能引腳時，此寄存器未定義。

3 LED電路原理圖

天嵌S3C2440開發(fā)板的LED電路原理圖如圖1所示，它含有LED1、LED2、LED3、LED4共四個LED燈，每個LED燈實際上就是一個發(fā)光二極管，若使某個LED燈亮，必須供給對應(yīng)的發(fā)光二極管低電平，反之，LED燈滅，必須供給對應(yīng)的發(fā)光二極管高電平。

LED1～LED4分別與GPB組端口的GPB5～GPB8相連，通過GPB5～GPB8引腳的低電平控制LED1～LED4燈亮。所以需要通過GPBCON寄存器將GPB5～GPB8設(shè)置為輸出功能，將數(shù)據(jù)0供給LED3的發(fā)光二極管。

圖1 LED電路原理圖

4 程序設(shè)計與實現(xiàn)

GPBCON寄存器將GPB5～GPB8設(shè)置為輸出功能，GPBCON寄存器的某兩位為01時表示設(shè)置該引腳為Output功能，所以，配置GPBCON寄存器的GPB5［11：10］～GPB8［16：17］都為01，其余位都為00，二進制數(shù)據(jù)經(jīng)過轉(zhuǎn)換得到十六進制數(shù)據(jù)是0×00015400。

為使LED1～LED4燈亮，將數(shù)據(jù)0存放到GPBDAT數(shù)據(jù)寄存器的對應(yīng)5～8位，其余位不管。若是燈滅，就將數(shù)據(jù)1存放到GPBDAT數(shù)據(jù)寄存器的對應(yīng)5～8位，二進制數(shù)據(jù)經(jīng)過轉(zhuǎn)換得到十六進制數(shù)據(jù)是0×1e0。端口初始化代碼：

四個LED燈亮代碼：

四個LED燈滅代碼：

為了更好地觀察LED燈亮，使LED燈交替亮滅，需要延時。

延時功能代碼：