【SOC FPGA】外设KEY点LED

原创已于 2022-07-19 19:56:28 修改

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#fpga开发 #ssh #linux

于 2022-07-19 18:48:56 首次发布

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一、添加LED和KEY的pio外设
二、生成相应的文件，转移至sd卡内
三、编写C代码实现功能

一、添加LED和KEY的pio外设

1、黄金参考工程

在这里插入图片描述

2、配置pio外设

打开Plaform Designer，右侧搜索pio并双击。
在这里插入图片描述

（1）添加pio_KEY

我们使用key1和key2，所以选择2位。
在这里插入图片描述
连线：

（2）添加pio_LED

cyclone Ⅴ的板子有四个LED，所以选择4位。
在这里插入图片描述
连线：

默认给led和key分配的地址都是0，所以点击分配地址可解决报错。
在这里插入图片描述

3、修改Verilog代码

连线完成后点击Genrate HDL，自动实例化。
在这里插入图片描述
在top模块中定义接口并实例化

4、全编译

没有错误就很完美
在这里插入图片描述

二、生成相应的文件，转移至sd卡内

1、更新dtb文件

打开SOC…Shell
在这里插入图片描述
进入黄金工程目录：

make dtb

更新dtb文件
在这里插入图片描述
看文件时间是否更新成功

2、更新rbf文件

运行命令：

cd output_files/
./sof_to_rbf.bat

在这里插入图片描述
看文件时间是否更新成功

在这里插入图片描述
3、更新hps_0.h文件
运行：

./generate_hps_qsys_header.sh

在这里插入图片描述
看文件时间是否更新成功

4、替换sd卡中的内容

在这里插入图片描述

三、编写C代码实现功能

打开eclipse
在这里插入图片描述

1、C工程准备

新建一个Cproject
导入库文件：
在这里插入图片描述

将黄金工程的hps_0.h放入工程中
在这里插入图片描述

2、C语言实现按键点灯

代码实现：

/*
 * pio_led.c
 *
 *  Created on: 2022年7月19日
 *      Author: 哈哈
 */


//标准头文件
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/mman.h>

//HPS厂家提供的底层定义头文件
#define soc_cv_av //开发平台Cyclone V 系列

#include "hwlib.h"
#include "socal/socal.h"
#include "socal/hps.h"

//与用户具体的HPS 应用系统相关的硬件描述头文件
#include "hps_0.h"

#define HW_REGS_BASE (ALT_STM_OFST)     //HPS外设地址段基地址
#define HW_REGS_SPAN (0x04000000)		//HPS外设地址段地址空间 64MB大小
#define HW_REGS_MASK (HW_REGS_SPAN - 1) //HPS外设地址段地址掩码
static unsigned long *led_pio_virtual_base =NULL ;
static unsigned long *key_pio_virtual_base = NULL;
int led_init(int *virtual_base)
{
	int fd;
	void *perph_virtual_base;
		//1.open打开
		fd = open("/dev/mem",(O_RDWR | O_SYNC));
		if(fd == -1)
		{
			printf("open failed..\n");
			return 1;
		}
		//mmap 映射虚拟地址
		perph_virtual_base = mmap(NULL,HW_REGS_SPAN, ( PROT_READ | PROT_WRITE ),MAP_SHARED,fd,HW_REGS_BASE);

		led_pio_virtual_base = perph_virtual_base +
				(((unsigned)(ALT_LWFPGASLVS_OFST + PIO_LED_BASE))&(unsigned)(HW_REGS_MASK));
		key_pio_virtual_base = perph_virtual_base +
				(((unsigned)(ALT_LWFPGASLVS_OFST + PIO_KEY_BASE))&(unsigned)(HW_REGS_MASK));
				*virtual_base = perph_virtual_base;
				return fd;
}

int main()
{
	int fd;
	int i=0;
	int virtual_base;
	fd = led_init(&virtual_base);

	while(1)
	{
		        if(*(key_pio_virtual_base + 0) == 0x01)
				{
					*(led_pio_virtual_base + 0) = 0x01;
				}
				else if(*(key_pio_virtual_base + 0) == 0x02)
				{
					*(led_pio_virtual_base + 0) = 0x02;
				}

		/**(led_pio_virtual_base +0) = 1<<i;
		i=(i+1)%4;
		sleep(1);
		printf("LIGHT:%d ON\n",i);*/

	}

	//取消映射
if(munmap(virtual_base,HW_REGS_SPAN) == -1)
	{
		printf("fail\n");
	}
   close(fd);
	return 0;
}

3、效果演示

FPGA之SOC按键点灯