×
嵌入式 > 嵌入式开发 > 详情

S3C2410 GPIO接口

发布时间:2020-08-20 发布时间:
|
GPIO就是一些pin,可以通过它们:

(1). 输出:高电平 / 低电平

(2). 读入pin的状态:高电平 / 低电平

S3C2410共有117个GPIO pin,分为8组:

GPA / GPB / GPC / GPD / GPE / GPF / GPG / GPH

可以通过设置register,来确定某个pin用于input / output / 或其它特殊功能.

比如:

GPH6可作为:Input / Output / 用于UART

1. S3C2410 GPIO硬件介绍

(1) GPxCON ---- 用于选择pin的功能

它用于配置pin的功能。

GPA与其它7组,在功能选择方面有所不同。

GPACON中每一位对应一根pin:

置0 ---- 配置相应pin为输出pin,此时可以向GPADAT中的相应位写入1/0,来让此pin为低电平/高电平.

置1 ---- 配置相应pin为地址线/地址控制线, 此时对应的GPADAT无用。

(2) GPxDAT ---- 用于读写pin的数据

当pin被设为输入时,读此register可知相应pin的电平状态是高,还是低。

当pin被设为输出时,写此register相应位,可以令此pin输出高电平,或低电平。

(3) GPxUP ---- 用于确定是否使用内部上拉电阻.

某个bit位置1时,相应pin无内部上拉电阻。

某个bit位置0时,相应pin使用内部上拉电阻。

上拉电阻的作用

当GPIO pin处于第三态(即:既不是高电平,也不是低电平,而是呈高阻态,即相当于没接chip)时,

此pin的电平状态由上拉电阻,下拉电阻确定。

2. 访问硬件

(1) 访问单个pin

单个引脚的操作无外乎3种:
输出高低电平
检测引脚状态
中断

对某个引脚的操作一般通过读、写寄存器来完成。
访问这些寄存器是通过软件来读写它们的地址。

比如:S3C2410和S3C2440的GPBCON、GPBDAT寄存器地址都是0x56000010、0x56000014,
可以通过如下的指令让GPB5输出低电平:

#define GPBCON (*volatile unsigned long *)0x56000010)
#define GPBDAT (*volatile unsigned long *)0x56000014)
#define GPB5_out (1<

GPBCON = GPB5_out;
GPBDAT &= ~(1<<5);

(2) 以总线方式访问硬件

并非只能通过寄存器才能发出硬件信号,实际上通过访问总线的方式控制硬件更为常见。
如下图所示S3C2410/S3C2440与NOR Flash的连线图,读写操作都是16位为单位。

图中缓冲器的作用是以提搞驱动能力、隔离前后级信号。
NOR Flash(AM29LV800BB)的片选信号使用nGCS0信号,
当CPU发出的地址信号处于0x00000000~0x07FFFFFF之间时,nGCS0信号有效(为低电平),
于是NOR Flash被选中。

这时,CPU发出的地址信号传到NOR Flash;
进行写操作时,nWE信号为低,数据信号从CPU发给NOR Flash;
进行读操作时,nWE信号为高,数据信号从NOR Flash发给CPU。

ADDR1~ADDR20 ------------------> >--------------------A0~A19

DATA0~DATA15 D0~D15

nOE ------------------> -------------------->nOE

nWE ------------------> -------------------->nWE

nGCS0 ------------------> -------------------->nCE

S3C2410/S3C2440 缓冲器 NOR Flash(AM29LV800BB)

软件如何发起写操作呢,下面有几个例子的代码进行讲解。

(2.1)地址对齐的16位读操作

unsigned short *pwAddr = (unsigned short *)0x2;
unsigned short uwVal;
uwVal = *pwAddr;

上述代码会向NOR Flash发起读操作:
CPU发出的读地址为0x2,则地址总线ADDR1~ADDR20、A0~A19的信号都是1、0...、0
(CPU的ADDR0 为0,不过ADDR0没有接到NOR Flash上)。

NOR Flash的地址就是0x1,NOR Flash在稍后的时间里将地址上的16位数据取出,
并通过数据总线D0~D15发给CPU。

(2.2)地址位不对齐的16位读操作

unsigned short *pwAddr = (unsigned short *)0x1;
unsigned short uwVal;
uwVal = *pwAddr;

由于地址是0x1,不是2对齐的,但是BANK0的位宽被设为16,这将导致异常。
我们可以设置异常处理函数来处理这种情况。
在异常处理函数中,使用 0x0、0x2发起两次读操作,然后将两个结果组合起来:
使用地址0x0的两字节数据D0、D1;
再使用地址0x02读到D2、D3;
最后,D1、D2组合成一个16位的数字返回给wVal。

如果没有地址不对齐的异常处理函数,那么上述代码将会出错。
如果某个BANK的位宽被设为n,访问此BANK时,在总线上永远只会看到地址对齐的n位操作。

(2.3)8位读操作

unsigned char *pwAddr = (unsigned char *)0x6;
unsigned char ucVal;
ucVal = *pwAddr;

CPU首先使用地址0x6对NOR Flsh发起16位的读操作,得到两个字节的数据,假设为D0、D1;
然后将D0取出赋值给变量ucVal。

在读操作期间,地址总线 ADDR1~ADDR20、A0~A19的信号都是1、1、0、...、0
(CPU的ADDR0为0,不过ADDR0没有接到NOR Flash上)。
CPU会自动丢弃D1。

(2.4)32位读操作

unsigned int *pwAddr = (unsigned int *)0x6;
unsigned int udwVal;
udwVal = *pwAddr;

CPU首先使用地址0x6对NOR Flsh发起16位的读操作,得到两个字节的数据,假设为D0、D1;
再使用地址0x8发起读操作,得到两字节的数据,假设为D2、D3;
最后将这4个数据组合后赋给变量udwVal。

(2.5)16位写操作

unsigned short *pwAddr = (unsigned short *)0x6;
*pwAddr = 0x1234;

由于NOR Flash的特性,使得NOR Flash的写操作比较复杂——比如要先发出特定的地址信号
通知NOR Flash准备接收数据,然后才发出数据等。

不过,其总线上的电信号与软件指令的关系与读操作类似,只是数据的传输方向相反。



『本文转载自网络,版权归原作者所有,如有侵权请联系删除』

热门文章 更多
Recogni:将高端AI芯片推向自动驾驶边缘