如何测试io口？

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上次我们已经把一个开源的Linux烧写到了MicroZed的QSPI Flash。这样在配置启动模式为QSPI并上电之后，我们就可以在Linux中与ZYNQ的GPIO进行交互了。在MicroZed上面，有一个LED（板子上的D3，在JTAG插座的边上）连接到PS的MIO管脚，如图1所示；LED和用户按钮在板子上的位置如图2所示。。

图1 D3的连接

图2 LED D3和用户按钮SW1

根据图1，只要我们控制PS的MIO47，即ZC7010芯片的B14管脚，为低电平，D3就能被点亮了。GPIO的驱动存放在/sys文件夹下（如果不知道的话可以用find / -name“”命令查找）。、连接USB-UART电缆到MicroZed，然后打开串口调试助手，再按一下MicroZed上的复位按钮，等待Linux启动完毕，就可以在串口调试助手里与Linux进行互动了。

输入ls /sys/class/gpio/命令，可以查看如何通过sysfs把GPIO的驱动导出。返回值为：export gpiochip0 unexport

为了控制MIO47，我们可以查看gpio47是不是已经被导出到sysfs文件系统。输入命令echo 47 >/sys/class/gpio/export和ls /sys/class/gpio，可以看到一个叫GPIO47的节点已经建立了，然后查看它的属性，输入ls /sys/class/gpio/gpio47，可以看到的属性有active_low, direction等。把它配置为输出管脚，输入：
echo out > /sys/class/gpio/gpio47/direction

然后更改它的属性，即给管脚状态赋值，输入：

echo 1 > /sys/class/gpio/gpio47/value

回车之后，D3就被点亮了。这时你的MicroZed上面应该有3中颜色的LED在发光了：一个是刚点亮的红色的D3；一个是标识配置完成状态的蓝色的D2，和表示供电正常的绿色的D5。

试验了完了和LED的交互，我们还可以在Linux里面对用户按钮SW1进行控制。从MicroZed的原理图上得知，SW1连接到PS的MIO51，也就是ZC7010的B9管脚。采用和前面类似的命令配置gpio51节点，只不过这次要配置为输入管脚。这时可以使用cat /sys/class/gpio/gpio51/value来捕捉管脚上的电平状态；当SW1没有被按下时，管脚状态为0；SW1被按下时，管脚状态为1。

这时可以把SW1和D3关联起来，这样控制SW1就能控制D3的状态了，首先关闭D3，输入echo 0> /sys/class/gpio/gpio47/value并回车。然后把二者的状态进行关联：
cat /sys/class/gpio/gpio51/value > /sys/class/gpio/gpio47/value

这样只要按着SW1输入上面的代码，D3就会点亮，否则D3不亮。

最省事的办法还是用一个死循环，即创建一个任务，一直查询SW1的状态并控制D3的点亮。这样只要按下SW1，D3就点亮了；只要松开，D3就灭了。按Ctrl+C就能中断死循环的运行了。使用的所有命令和结果如图3所示。

图3 所有命令

ls /sys/class/gpio/
export gpiochip0 unexport
zynq> echo 47 > /sys/class/gpio/export
zynq>ls /sys/class/gpio/
export gpio47 gpiochip0 unexport
zynq>ls /sys/class/gpio/gpio47
active_low direction power uevent
device edge subsystem value
zynq> echo out > /sys/class/gpio/gpio47/direction
zynq> echo 1 > /sys/class/gpio/gpio47/value
zynq> echo 0 > /sys/class/gpio/gpio47/value
zynq> echo 51 > /sys/class/gpio/export
zynq> echo in > /sys/class/gpio/gpio51/direction
zynq> cat /sys/class/gpio/gpio51/value
0
zynq> cat /sys/class/gpio/gpio51/value
1
zynq> cat /sys/class/gpio/gpio51/value > /sys/class/gpio/gpio47/value
zynq> cat /sys/class/gpio/gpio51/value > /sys/class/gpio/gpio47/value
zynq> cat /sys/class/gpio/gpio51/value > /sys/class/gpio/gpio47/value
zynq> cat /sys/class/gpio/gpio51/value > /sys/class/gpio/gpio47/value
zynq> cd/
-/bin/ash: cd/: not found
zynq>zynq> cd/
-/bin/ash: can't create cd/: Is a directory
-/bin/ash: zynq: not found
zynq> -/bin/ash: cd/: not found
-/bin/ash: -/bin/ash:: not found
zynq> echo while : > pb_lights_led.sh
zynq> echo do >> pb_lights_led.sh
zynq> echo ??cat /sys/class/gpio/gpio51/value > /sys/class/gpio/gpio47
/value?? >> pb_lights_led.sh
-/bin/ash: can't create /sys/class/gpio/gpio47/value??: nonexistent directory
zynq> echo ??cat /sys/class/gpio/gpio51/value >
-/bin/ash: syntax error: unexpected newline
zynq> /sys/class/gpio/gpio47/value?? >> pb_lights_led.sh
-/bin/ash: /sys/class/gpio/gpio47/value??: not found
zynq> echo ??cat
zynq> pb_lights_led.sh
-/bin/ash: pb_lights_led.sh: not found
zynq> echo "cat /sys/class/gpio/gpio51/value > /sys/class/gpio/gpio47/
value">> pb_lights_led.sh
zynq> echo done >> pb_lights_led.sh
zynq>chmod 755 pb_lights_led.sh
zynq> ./pb_lights_led.sh
^C
zynq>