Linux 学习记录54(ARM篇)

Linux 学习记录54(ARM篇)

一、框图分析

以STM32MP157为例

1. 芯片手册内部框图

可以看到在STM32MP157A中有三个内核
	2个Cortex-A7 以及 一个Cortex-M4

2. 操作GPIO过程

二、通过汇编完成GPIO操作

1. 常用的汇编指令

1、数据操作指令
      1>数据搬移指令 mov
      2>移位操作指令 lsr lsl asr ror
      3>位运算指令 and orr eor bic
      4>算数运算指令 add adc sub sbc mul
      5>比较指令 cmp
2、跳转指令 b / bl
3、特殊功能寄存器操作指令 msr mrs       
4、内存操作指令
    1> 单寄存器操作指令 ldr / str
    2> 多寄存器操作指令 ldm / stm
    3> 栈指针操作指令 stmfd / ldmfd

2. GPIO初始化流程

3. 查找相关寄存器

相关数据手册在文章顶部下载

(1. RCC寄存器

2.5.2

(2. GPIO寄存器

>1. 模式配置寄存器

>2. 输出模式配置寄存器

>3. 速度配置寄存器

>4. 上下拉配置寄存器

>5. GPIO输出寄存器

4. 寄存器配置示例

(1. RCC寄存器配置

@RCC_Init:	@RCC时钟初始化 GPIOE
ldr r0,=0x50000A28 @GPIO的RCC地址为0x50000000,E组GPIO需要加上0x0A28的偏移量,上面图片的RCC寄存器可查
ldr r1,[r0] @将0x50000A28寄存器的地址中的数据读出
orr r1,r1,#(0X1<<4) @将E组的GPIO使能位置1
str r1,[r0]	@重新写入寄存器中

(2. GPIO寄存器配置

@LED_Init:	@LED的GPIO初始化
	@初始化GPIOE 8-10
	ldr r0,=0x50006000	@GPIOE模式 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	and r1,r1,#(~(0x3<<16))	@将要修改的位先清零
	orr r1,r1,#(0x1<<16)	@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@输出配置
	ldr r0,=0x50006004	@GPIOE输出 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x1<<8)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@速度配置
	ldr r0,=0x50006008	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x3<<16)		@将要修改的位先清零
	orr r1,r1,#(0x1<<16)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@上下拉配置
	ldr r0,=0x5000600c	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x3<<16)		@将要修改的位先清零
	orr r1,r1,#(0x1<<16)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@将该引脚设置为高电平
	ldr r0,=0x50006014	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	orr r1,r1,#(0x1<<8)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器

思维导图

练习代码

.text 
.global _start

_start: 

	bl Init
	mov r5,#0

loop:

	bl LED_ON
	bl delay_1s
	bl LED_OFF
	bl delay_1s

	cmp r5,#10
	add r5,r5,#1

	bls loop

Init:
@RCC_Init:	@RCC时钟初始化
	ldr r0,=0x50000A28
	ldr r1,[r0]
	orr r1,r1,#(0X3<<4)
	str r1,[r0]

@LED_Init:	@LED的GPIO初始化
	@初始化GPIOE 8-10
	ldr r0,=0x50006000	@GPIOE模式 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x33<<16)
	orr r1,r1,#(0x11<<16)	@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@输出配置
	ldr r0,=0x50006004	@GPIOE输出 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x5<<8)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@速度配置
	ldr r0,=0x50006008	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x33<<16)		@重新赋值参数到r1寄存器
	orr r1,r1,#(0x11<<16)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@上下拉配置
	ldr r0,=0x5000600c	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x33<<16)		@重新赋值参数到r1寄存器
	orr r1,r1,#(0x11<<16)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器


	@初始化GPIOF 10
	ldr r0,=0x50007000	@GPIOE模式 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x3<<20)
	orr r1,r1,#(0x1<<20)	@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@输出配置
	ldr r0,=0x50007004	@GPIOE输出 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x1<<10)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@速度配置
	ldr r0,=0x50007008	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x3<<20)		@重新赋值参数到r1寄存器
	orr r1,r1,#(0x1<<20)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器
	@上下拉配置
	ldr r0,=0x5000700c	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x3<<20)		@重新赋值参数到r1寄存器
	orr r1,r1,#(0x1<<20)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器

	mov pc,lr

LED_ON:

	ldr r0,=0x50006014	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	orr r1,r1,#(0x5<<8)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器

	ldr r0,=0x50007014	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	orr r1,r1,#(0x1<<10)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器

	mov pc,lr

LED_OFF:

	ldr r0,=0x50006014	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x5<<8)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器

	ldr r0,=0x50007014	@GPIOE速度 基地址
	ldr r1,[r0]			@当前寄存器数据
	bic r1,r1,#(0x1<<10)		@重新赋值参数到r1寄存器
	str r1,[r0]			@设置GPIO 参数到模式寄存器

	mov pc,lr
	


@ 大概1s的延时函数
delay_1s:	@延时函数
	mov r3, #0x10000000
	mm:
	cmp r3, #0
	subne r3, r3, #1
	bne mm
	mov pc, lr

.end