摘自:https://blog.csdn.net/xzyiverson/article/details/19934837

 

在zynq的开发中,有两种GPIO,一种是zynq自带的外设(MIO/EMIO),存在于PS中,第二种是PL中加入的AXI_GPIO  IP核。

参考链接:http://www.edw.com.cn/167

不过,个人觉得上面有错误的地方,就是MIO的头文件怎么回事xgpio.h呢,看bsp中的xgpio.h的说明,它就是为AXI_GPIO  IP核服务的。TheXilinx GPIO controlleris a soft IP core designed forXilinx FPGAs的说明就是说明了这一点。

至于存在于PS中的MIO/EMIO,当然头文件在xgpiops.h里面了。

首先,先介绍第一种情况,下面就是具体的操作PS的MIO和EMIO了。

static XGpioPs psGpioInstancePtr;   //定义PS的GPIO指针,如果用到MIO和EMIO也只要定义这一个就行

XGpioPs_Config *GpioConfigPtr; //XGpioPs结构体中还包含一个结构体,查bsp中的h文件

int xStatus;

 

GpioConfigPtr =XGpioPs_LookupConfig(XPAR_PS7_GPIO_0_DEVICE_ID);   

if(GpioConfigPtr == NULL)

       returnXST_FAILURE;

xStatus =XGpioPs_CfgInitialize(&psGpioInstancePtr,GpioConfigPtr,GpioConfigPtr->BaseAddr);

if(XST_SUCCESS != xStatus)

       print("PS GPIO INIT FAILED \n\r");

 

XGpioPs_SetDirectionPin(&psGpioInstancePtr,iPinNumber,uPinDirection);

XGpioPs_SetOutputEnablePin(&psGpioInstancePtr,iPinNumber,1);

XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr,iPinNumber,0);     //这里是写某一个pin,也有写一个bank的,陆书上P111就是写bank的。

 

举例:以LD9(在zed板上是MIO7),另外加上一位EMIO,即54,估计EMIO是从54位开始,有待验证(mark)。

 

static XGpioPs psGpioInstancePtr;   //定义PS的GPIO指针,如果用到MIO和EMIO也只要定义这一个就行

XGpioPs_Config *GpioConfigPtr; //XGpioPs 结构体中还包含一个结构体,查bsp中的h文件

int xStatus;

static int iPinNumber = 7; /*Led LD9 isconnected to MIO pin 7*/

static int iPinNumberEMIO = 54;

 

GpioConfigPtr =XGpioPs_LookupConfig(XPAR_PS7_GPIO_0_DEVICE_ID);   

if(GpioConfigPtr == NULL)

       returnXST_FAILURE;

xStatus =XGpioPs_CfgInitialize(&psGpioInstancePtr,GpioConfigPtr,GpioConfigPtr->BaseAddr);

if(XST_SUCCESS != xStatus)

       print("PS GPIO INIT FAILED \n\r");

 

XGpioPs_SetDirectionPin(&psGpioInstancePtr,7,1);  0输入,1输出

XGpioPs_SetOutputEnablePin(&psGpioInstancePtr,7,1);   0 为dis,1为enable

XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr,7,0);

 

XGpioPs_SetDirectionPin(&psGpioInstancePtr,54,0);  0输入,1输出

XGpioPs_SetOutputEnablePin(&psGpioInstancePtr,54,0);   0 为dis,1为enable

注明:7可以用iPinNumber代替,54可以用iPinNumberEMIO代替。

      

      

第二种情况:

       在xps中加入GPIO的IP核,这个已经在前面的博客中已经实现了,并且网上有各种实例,参见http://blog.csdn.net/xzyiverson/article/details/11818549

       这里前提是xps生成了bit流文件后,并导入到sdk中,然后再应用软件中操作该axigpio,上述博客已经实现了,这里就是总结一下这样的axi gpio我们如果来操作。

       这里的端口名称为LED,有8位。

       在软件中,要做这些工作:

       staticXGpio LED_Ptr;//定义GPIO指针

int XStatus;//函数返回状态

XStatus =XGpio_Initialize(&LED_Ptr,XPAR_AXI_LED_DEVICE_ID);

if(XST_SUCCESS!= XStatus)

              print("GPIO INIT FAILED\n\r")

XGpio_SetDataDirection(&LED_Ptr,1,0x00);//通道1;设置方向 0 输出 1输入

XGpio_DiscreteWrite(&LED_Ptr,1,0xaa);

上述就是对axi gpio进行操作了,XGpio是一个结构体变量,如果对函数不清楚,我们可以在bsp中看看这些函数,但具体就是这么操作的,另外通道2不知道是什么,它是在我们添加ip核的时候出现的,不信的话你可以看看上述博客中式不是有一个channel2呢!

  另外:在看看uart在应用软件中的使用,陆书中的zedboard入门例子,P109页。其初始化是基本差不多的,关键是这个外设的功能函数的差点。

当然,总的来说,多看bsp中的函数才会豁然开朗。
 

 

上次博客说了GPIO的使用,这次就来实践一下。

本实验使用MIO7(zedboard板上的LD9),两位EMIO,两位axi gpio的IP核,分别接到LED上,点亮LED,主要练习GPIO的使用方法。

一:硬件配置

1.    启动xps14.6,创建工程Create New Project Using BaseSystem Builder

2.    创建工程。因为PS系统和FPGA连接是采用AXI接口,因而选择内部互联类型(Interconnect Type) 为AXI。图1:

zynq正确使用GPIO

3.     选择设计平台为ZynqZC702,图2:

zynq正确使用GPIO

4.      到外设配置界面,系统会默认有GPIO_SW和 LEDs_4bits 这两个外设,我们不需要,remove,图3:

zynq正确使用GPIO

5.      添加AXI GPIO外设,进入主界面 图4

zynq正确使用GPIO

6.      在IPCatalog中,找到GeneralPurpose IO,找到 AXI GPIO,双击添加到系统中。图5

zynq正确使用GPIO

7.      我们这里不修改元件实例化名称,axi_gpio_0将长度改为2,其他默认。 图6

zynq正确使用GPIO

8.      ok后出现 图7

zynq正确使用GPIO

9.      点开BusInterfaces标签,可以看到系统汇总现在有PS(这里是processing_systems7_0)、添加的外设axi_LDs 和AXI内部互联总线axi_interconnet_1。可以看到对于 axi_interconnet_1来说,PS是AXI主设备,外设是AXI从设备。

10.  添加EMIO,图8,设置为2位的宽度(之前14.2不是这个的方法,但是14.6必须这里来做)

zynq正确使用GPIO

11.注意这里要自己手动来连接EMIO到外部管脚上,axi会自己连接,图9

zynq正确使用GPIO

12.看看所有的外部端口是不是有了EMIO,图10

zynq正确使用GPIO

13.引脚约束,图11

zynq正确使用GPIO

分配地址。DRC后,生成bit流文件,这里都不难的,之前都有做过,但是注意这里ucf千万别有非法字符,否则就是报错的,我这里倒腾了一个小时。生成bit文件后,导入到sdk里面,开始软件编程。图12

zynq正确使用GPIO

二:软件编程

新建工程,图13

zynq正确使用GPIO

Next,并选择helloworld工程模板,图14

zynq正确使用GPIO

点击finish,这样工程就创建完毕,接下来我们就在helloworld.c中点亮这5个led。

软件代码:

    #include <stdio.h>
    #include "platform.h"
    /*add include file*/
    #include "xil_types.h"
    #include "xgpio.h"
    #include "xgpiops.h"
    #include "xparameters.h"
     
     
     
     
     
    //void print(char *str);
    //static intiPinNumber = 7; /*Led LD9 is connected to MIO pin 7*/
    //static intiPinNumberEMIO1 = 54;
    //static intiPinNumberEMIO2 = 55;
    int main()
    {
        static XGpio LED_Ptr;//定义GPIO指针
     
        static XGpioPs psGpioInstancePtr;  //定义PS的GPIO指针,如果用到MIO和EMIO也只要定义这一个就行
        XGpioPs_Config *GpioConfigPtr; //XGpioPs 结构体中还包含一个结构体,查bsp中的h文件
        init_platform();
      //  print("Hello World\n\r");
        int XStatus;//函数返回状态
        int xStatus;
    //  EMIO &  MIO
        GpioConfigPtr =XGpioPs_LookupConfig(XPAR_PS7_GPIO_0_DEVICE_ID);
        if(GpioConfigPtr == NULL)
        return XST_FAILURE;
        xStatus =XGpioPs_CfgInitialize(&psGpioInstancePtr,GpioConfigPtr,GpioConfigPtr->BaseAddr);
        if(XST_SUCCESS != xStatus)
        print(" PS GPIO INIT FAILED \n\r");
     
        XGpioPs_SetDirectionPin(&psGpioInstancePtr,7,1); // 0输入,1输出
       XGpioPs_SetOutputEnablePin(&psGpioInstancePtr, 7,1);   //0 为dis,1为enable
       XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr,7,1);
     
       XGpioPs_SetDirectionPin(&psGpioInstancePtr, 54,1);  //0输入,1输出
        XGpioPs_SetOutputEnablePin(&psGpioInstancePtr,54,1);   //0 为dis,1为enable
       XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr,54,1);
     
       XGpioPs_SetDirectionPin(&psGpioInstancePtr, 55,1);  //0输入,1输出
       XGpioPs_SetOutputEnablePin(&psGpioInstancePtr, 55,1);   //0 为dis,1为enable
       XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr,55,1);
     
     
        // AXIGPIO
        XStatus =XGpio_Initialize(&LED_Ptr,XPAR_AXI_GPIO_0_DEVICE_ID);
        if(XST_SUCCESS != XStatus)
            print("GPIO INIT FAILED\n\r");
        XGpio_SetDataDirection(&LED_Ptr,1,0x00);//通道1;设置方向 0 输出 1输入
        XGpio_DiscreteWrite(&LED_Ptr, 1,0xff);
     
        return 0;
    }

从软件代码中可以看到,和昨天的博客中的使用GPIO的方法是一样的,也验证了昨天是正确的。

实验结果:5个灯都亮了。图15

zynq正确使用GPIO

————————————————
版权声明:本文为CSDN博主「iverson1991」的原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接:https://blog.csdn.net/xzyiverson/article/details/19983175

相关文章: