Windows CE下操作GPIO的方法(以ARM9 S3C2410为例)-AET-电子技术应用

Windows CE下操作GPIO的方法(以ARM9 S3C2410为例)

摘要：GPIO 是ARM芯片最基本的输入输出通道，在ADS下操作就是一个单片机工作，直接读写其寄存器。在ARM9平台上，Windows CE系统将GPIO的实地址(例如2410的GPIO的基地址为0x56000000)映射到虚拟地址空间（GPIO对应为0xB1600000），这样，通过对这段虚拟地址空间的操作，就能够完成对GPIO或者其他片内资源的控制、输入输出工作。

关键词： 软件 Windows CE GPIO S3C2410

Abstract：

Key words :

GPIO" title="GPIO">GPIO是ARM芯片最基本的输入输出通道，在ADS下操作就是一个单片机工作，直接读写其寄存器。在ARM9平台上，Windows CE" title="Windows CE">Windows CE系统将GPIO的实地址(例如2410的GPIO的基地址为0x56000000)映射到虚拟地址空间（GPIO对应为0xB1600000），这样，通过对这段虚拟地址空间的操作，就能够完成对GPIO或者其他片内资源的控制、输入输出工作。
要操作一个平台的GPIO，在其对应BSP中按照基地址，找到虚拟地址，并且找到方便操作这个地址的数据结构就可以了，关键函数就是 VirtualAlloc和VirtualCopy。并且CE的方便之处就是用户态的应用程序仍然可以使用这两个函数来访问所有这些虚拟空间，对于不太复杂的程序，甚至可以省略写驱动直接在应用程序中操作，其实在CE6之前，这些驱动也是工作在用户态的。
下面以操作SamsungS3C2410" title="S3C2410">S3C2410的GPIO为例，讲述这个步骤：
1.首先在BSP中的s2410.h文件，找到虚拟地址映射以及操作GPIO的寄存器结构体(这个在自己制作一些特殊设备的BSP时，会依据需要而发生更改)
//
// Registers : I/O port
//#define IOP_BASE 0xB1600000 // 0x56000000
typedef struct {
unsigned int rGPACON; // 00
unsigned int rGPADAT;
unsigned int rPAD1[2];

unsigned int rGPBCON; // 10
unsigned int rGPBDAT;
unsigned int rGPBUP;
unsigned int rPAD2;

unsigned int rGPCCON; // 20
unsigned int rGPCDAT;
unsigned int rGPCUP;
unsigned int rPAD3;

unsigned int rGPDCON; // 30
unsigned int rGPDDAT;
unsigned int rGPDUP;
unsigned int rPAD4;

unsigned int rGPECON; // 40
unsigned int rGPEDAT;
unsigned int rGPEUP;
unsigned int rPAD5;

unsigned int rGPFCON; // 50
unsigned int rGPFDAT;
unsigned int rGPFUP;
unsigned int rPAD6;

unsigned int rGPGCON; // 60
unsigned int rGPGDAT;
unsigned int rGPGUP;
unsigned int rPAD7;

unsigned int rGPHCON; // 70
unsigned int rGPHDAT;
unsigned int rGPHUP;
unsigned int rPAD8;

unsigned int rMISCCR; // 80
unsigned int rDCKCON;
unsigned int rEXTINT0;
unsigned int rEXTINT1;
unsigned int rEXTINT2; // 90
unsigned int rEINTFLT0;
unsigned int rEINTFLT1;
unsigned int rEINTFLT2;
unsigned int rEINTFLT3; // A0
unsigned int rEINTMASK;
unsigned int rEINTPEND;
unsigned int rGSTATUS0; // AC
unsigned int rGSTATUS1; // B0
unsigned int rGSTATUS2; // B4
unsigned int rGSTATUS3; // B8
unsigned int rGSTATUS4; // BC

}IOPreg;
将这些复制备用。
2.在EVC中建立一个应用程序工程，由于VirtualCopy函数没有在头文件中定义，但是在coredll.lib里面提供了符号连接，所以我们这里直接添加一个函数定义就OK了。
#ifdef __cplusplus
extern "C"
{
#endif
BOOL VirtualCopy( LPVOID, LPVOID, DWORD, DWORD );

#ifdef __cplusplus
}
#endif
同时将步骤1里面的定义复制到这里。

3.按照驱动程序里面操作的方法在应用程序中写GPIO操作函数
(1)定义一个寄存器结构体变量
volatile IOPreg *v_pIOPRegs;
(2)给这个变量分配空间并且映射到寄存器的空间上
v_pIOPRegs = (volatile IOPreg*)VirtualAlloc(0, sizeof(IOPreg), MEM_RESERVE, PAGE_NOACCESS);
if (v_pIOPRegs == NULL)
{
DEBUGMSG (1,(TEXT("v_pIOPRegs is not allocated ")));
return TRUE;
}
if (!VirtualCopy((PVOID)v_pIOPRegs, (PVOID)IOP_BASE, sizeof(IOPreg), PAGE_READWRITE|PAGE_NOCACHE)) {
DEBUGMSG (1,(TEXT("v_pIOPRegs is not mapped ")));
return TRUE;
}
DEBUGMSG (1,(TEXT("v_pIOPRegs is mapped to %x "), v_pIOPRegs));
这3个步骤之后，对v_pIOPRegs的操作将直接和GPIO的寄存器关联
例如：设置GPB的控制寄存器为全部Output
v_pIOPRegs->rGPBCON=0x155555;
设置GPB的数据寄存器输出高电平
v_pIOPRegs->rGPBDAT=0x3FF;

更多的操作，需要查阅ARM的datasheet以及WINCE的BSP源码完成。

对于非ARM的平台，在CE下操作，也可以参考这个思路。

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