TCC89x的GPIO使用解说

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//TITLE:
// TCC89x的GPIO使用解说
//AUTHOR:
// norains
//DATE:
// Friday 05-November-2010
//Environment:
// Windows CE 6.0
// Telechips TCC8900
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当接触一款新的CPU之时，如果想了该这款CPU，那么最简单就是从GPIO开始。对于已经并不是新品的TCC89x系列来说，自然也是如此。那么，现在我们就开始，看看如何操作这个GPIO吧。

Telechips为了简化代码，特意定义了一个GPIO的结构体，其定义如下：

typedef struct _GPIO{ volatile unsigned int GPADAT; // 0x000 R/W 0x00000000 GPA Data Register volatile unsigned int GPAEN; // 0x004 R/W 0x00000000 GPA Output Enable Register volatile unsigned int GPASET; // 0x008 W - OR function on GPA Output Data volatile unsigned int GPACLR; // 0x00C W - BIC function on GPA Output Data volatile unsigned int GPAXOR; // 0x010 W - XOR function on GPA Output Data volatile unsigned int GPACD0; // 0x014 W 0x55555555 Driver strength Control 0 on GPA Output Data volatile unsigned int GPACD1; // 0x018 W 0x00000000 Driver strength Control 1 on GPA Output Data volatile unsigned int GPAPD0; // 0x01C W 0x55555555 Pull-Up/Down function on GPA Output Data volatile unsigned int GPAPD1; // 0x020 W 0x00000000 Pull-Up/Down function on GPA Output Data volatile unsigned int GPAFN0; // 0x024 W 0x00000000 Port Configuration on GPA Output Data volatile unsigned int GPAFN1; // 0x028 W 0x00000000 Port Configuration on GPA Output Data volatile unsigned int GPAFN2; // 0x02C W 0x00000000 Port Configuration on GPA Output Data volatile unsigned int GPAFN3; // 0x030 W 0x00000000 Port Configuration on GPA Output Data volatile unsigned int NOTDEFINE0[3]; // 0x034-0x03C Reserved //略 }GPIO, *PGPIO;

大家都知道，寄存器是32bit，而结构体的每一项恰好也是声明为32bit，这样的好处就是，如果结构体的指针指向GPIO寄存器的初始地址，那么结构体的成员就能够和寄存器一一对应。

现在的问题就是，我们该如何获取GPIO寄存器的初始地址？查看DataSheet，如图：

可以得知GPIO寄存器的初始地址为0xF0102000。但这个地址我们不能直接使用，比如下面这句代码就会出错：

PGPIO g_pGPIO = reinterpret_cast< PGPIO >(0xF0102000);

那么，我们该如何获取这寄存器的地址呢？这时候，就需要借助于Telechips的BSP下面的tcc_allocbaseaddress函数了。该函数传入GPIO的硬件地址，然后返回一个当前进程可使用的已经印射好的虚拟内存地址。使用方式很简单，如：

g_pGPIO = (PGPIO)tcc_allocbaseaddress((unsigned int)&HwGPIO_BASE);

不过这里需要注意的是，tcc_allocbaseaddress只能在驱动函数中使用。如果你不幸地放在了应用程序，那么等待你的依然会是个错误。那么对于应用程序而言，是不是就束手无措，无法操作GPIO了呢？非也，Telechips其实也考虑到了这点。只不过，这时候需要借助于KernelIoControl函数，代码如下所示：

//申请一段虚拟内存 PVOID pVirtualAddress = ::VirtualAlloc( 0, dwSize, MEM_RESERVE, PAGE_READWRITE); //初始化传入的形参 UidMem uidMem; uidMem.dwHwBaseAddress = dwPhysicalAddress >> 8; uidMem.dwAllocBaseAddress = (DWORD)pVirtualAddress; uidMem.dwSize = dwSize; //通过KernelIoControl和底层通信，让虚拟内存映射到传入形参中设定的物理地址 ::KernelIoControl(IOCTL_HAL_VIRTUALCOPY, &uidMem, sizeof(uidMem), NULL, NULL, NULL); // GPIO结构指针指向映射完毕的虚拟内存。 PGPIO g_pGPIO = (PGPIO) pVirtualAddress;

初始地址获取完毕之后，我们就可以对成员变量进行操作了。

//将GPIOD9设为为GPIO功能 BITCLR(g_pGPIO->GPDFN1,Hw4|Hw5|Hw6|Hw7); //设置为输出模式 BITSET(g_pGPIO->GPDEN,Hw9); //输出为HIGH BITSET(g_pGPIO->GPDSET,Hw9);