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分类： LINUX
2011-03-24 13:12:00
（13）mini2440之led灯驱动
注：所以文章红色字体代表需要特别注意和有问题还未解决的地方，蓝色字体表示需要注意的地方
1.本文所介绍的程序平台
开发板：arm9-mini2440
虚拟机为：Red Hat Enterprise Linux 5
开发板上系统内核版本：linux-2.6.32.2
上拉/下拉
上拉是将不确定的信号通过一个电阻与电源相连，固定在高电平。下拉是将不确定 的信号通过一个电阻与地相连，固定在低电平。上拉是对器件注入电流，下拉是输出电流。当一个接有上拉电阻的I/O端口设为输入状态时，它的常态为高电平，可用于检测低电平的输入。
S3c2440 I/O端口
S3C2440包含GPA 、GPB ....、GPJ 九组I/O端口。它们的寄存器是相似的：GPxCON用于设置端口功能(00 示输入、01 示输出、10示特殊功能、11保留不用)，GPxDAT用于读/写数据，GPxUP 用于决定是否使用内部上拉电阻 (某位为0时，相应引脚无内部上拉；为1时，相应引脚使用内部上拉 )。
2.程序清单
本次实验程序为网络代码，本人作了改动和较为详细的注释，如有错误请指出。
官方手册上写，mini2440的四个LED与CPU的GPIO相连，LED1, LED2, LED3, LED4分别对应的
是GPB5, GPB6, GPB7, GPB8。那什么是GPIO呢？
GPIO是通用输入输出口的简称，只需要设置相应的CPU寄存器，就可以改变引脚的用途。
控制硬件，其实就是控制对应的寄存器。
四个LED的采用GPBCON寄存器上的4组2bit位来配置对应引脚的状态。4组2bit位的功能都
一样：00表示输入，01表示输出，10为特殊功能，11是保留的。
LED1对应的是GPB5, GPB5使用[11:10]位
LED2对应的是GPB6, GPB6使用[12:13]位
LED3对应的是GPB7, GPB7使用[14:15]位
LED4对应的是GPB8, GPB8使用[16:17]位
驱动需要先设置LED为输出状态，也就是要把对应的GPBX设置为01。
四个LED采用CPBDAT寄存器来对应4个LED的数值状态，GPBDAT5就对应GPB5，GPBDAT6就对
应GPB6，以此类推。手册上写低电平有效，就是说当GPBDAT寄存器位置为0时，LED就发光。
在三星官方的手册S3C2440.pdf中有寄存器状态描述
mini2440_leds.h
#ifndef _LEDDEV_H_
#define _LEDDEV_H_
#include
/* 定义幻数 */
#define LEDDEV_IOC_MAGIC 'k'
/* 定义命令 */
#define LEDDEV_IOCON _IO(LEDDEV_IOC_MAGIC, 1)
#define LEDDEV_IOCOFF _IO(LEDDEV_IOC_MAGIC, 2)
#define LEDDEV_IOC_MAXNR 2
#endif /* _LEDDEV_H_ */
mini2440_leds.c
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include "mini2440_leds.h"
#define DEVICE_NAME "my_leds"
/* GPBX */
static unsigned long led_table [] = {
S3C2410_GPB(5),
S3C2410_GPB(6),
S3C2410_GPB(7),
S3C2410_GPB(8),
};
/* GPBX的输出状态 */
static unsigned int led_cfg_table [] = {
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
S3C2410_GPIO_OUTPUT,
};
/* 驱动接口函数
* ioctl的内核空间版本和用户控件的版本不同
* 内核版为：
* int (*ioctl)( struct inode *inode, struct file *file, unsigned int
* cmd, unsigned long arg);
* */
static int sbc2440_leds_ioctl(
struct inode *inode,
struct file *file,
unsigned int cmd,
unsigned long arg)
{
int i;
/* 检测命令的有效性 */
if (_IOC_TYPE(cmd) != LEDDEV_IOC_MAGIC)
return -EINVAL;
if (_IOC_NR(cmd) > LEDDEV_IOC_MAXNR)
return -EINVAL;
/*
switch(cmd) {
case 0:
case 1:
if (arg > 4) {
return -EINVAL;
}
// 设置数据寄存器GPBDAT
//低电平有效，用户程序传来的cmd取反
s3c2410_gpio_setpin(led_table[arg], !cmd);
return 0;
default:
return -EINVAL;
}*/
/* 根据命令，执行相应的操作 */
switch(cmd) {
case LEDDEV_IOCOFF:
/*灯全灭*/
cmd = 1;
for(i=0; i<4; i++)
s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], cmd);
return 0;
case LEDDEV_IOCON:
/*灯全亮*/
for(i=0; i<4; i++)
s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], !cmd);
return 0;
default:
return -EINVAL;
}
}
/* 接口对象 */
static struct file_operations dev_fops = {
.owner = THIS_MODULE,
.ioctl = sbc2440_leds_ioctl,
};
/* 设备对象 */
static struct miscdevice misc = {
.minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,/* 动态设备号 */
.name = DEVICE_NAME,/* 将在/dev目录生成led设备 */
.fops = &dev_fops,/* 驱动接口 */
};
static int __init dev_init(void)
{
int ret;
int i;
for (i = 0; i < 4; i++) {
/*设置GPIO对应的配置寄存器GPIOCON为输出状态*/
s3c2410_gpio_cfgpin(led_table[i], led_cfg_table[i]);
/*设置GPIO对应的数据寄存器GPIODAT为低电平
*在模块加载结束后，四个LED应该是全部都是发光状态*/
s3c2410_gpio_setpin(led_table[i], 0);
}
/* 注册设备 */
ret = misc_register(&misc);
printk (DEVICE_NAME"\tinitialized\n");
return ret;
}
static void __exit dev_exit(void)
{
/* 注销设备 */
misc_deregister(&misc);
}
module_init(dev_init);
module_exit(dev_exit);
MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("FriendlyARM Inc.");
leds_app.c
#include
#include
#include
#include
#include
#include "mini2440_leds.h"
//define LED STATUS
#define LED_ON 0
#define LED_OFF 1
//------------------------------------- main ---------------------------------------------
int main(void)
{
int fd;
int ret;
char *i;
fd = open("/dev/my_leds", 0);
if (fd < 0)
{
printf("open device %s error\n", "my_leds");
}
else
{
while(1)
{
ioctl(fd,LEDDEV_IOCOFF);
sleep(1);//等待1秒再做下一步操作
printf("led is off\n");
ioctl(fd,LEDDEV_IOCON);
sleep(1);
printf("led is on\n");
}
close(fd);
}
return 0;
}
Arm平台LED实验：
[root@FriendlyARM test]# insmod mini2440_leds.ko
my_leds initialized //全亮
[root@FriendlyARM test]# ./leds_app
led is off
led is on
led is off
led is on
led is off
led is on
led is off
^C
[root@FriendlyARM test]#
