13.C工程与寄存器封装

启动代码分析

.text
.global _start
_start:
	/*
	 * Vector table：占用异常向量表空间，让它不再能被其它代码占用
	 */ 
	b reset
	b .	@跳转到程序自身
	b .
	b .
	b .
	b .
	b .
	b .

reset:
	/*
	 * Set vector address in CP15 VBAR register
	 */ 
	ldr	r0, =_start @把异常向量表首地址给r0
	mcr	p15, 0, r0, c12, c0, 0	@Set VBAR，通过设置协处理器把r0设为异常向量表首地址

	/*
	 * Set the cpu to SVC32 mode, Disable FIQ/IRQ
	 */  
	mrs r0, cpsr
	bic r0, r0, #0x1f
	orr	r0, r0, #0xd3
	msr	cpsr ,r0

	/*
	 * Defines access permissions for each coprocessor
	 */  
    mov	r0, #0xfffffff
    mcr	p15, 0, r0, c1, c0, 2  	

	/*
	 * Invalidate L1 I/D                                                                                                                   
	 */
	mov	r0, #0					@Set up for MCR
	mcr	p15, 0, r0, c8, c7, 0	@Invalidate TLBs
	mcr	p15, 0, r0, c7, c5, 0	@Invalidate icache
	
	/*
	 * Set the FPEXC EN bit to enable the FPU
	 */ 
	mov r3, #0x40000000
	fmxr FPEXC, r3
	
	/*
	 * Disable MMU stuff and caches
	 */
	mrc	p15, 0, r0, c1, c0, 0
	bic	r0, r0, #0x00002000		@Clear bits 13 (--V-)
	bic	r0, r0, #0x00000007		@Clear bits 2:0 (-CAM)
	orr	r0, r0, #0x00001000		@Set bit 12 (---I) Icache
	orr	r0, r0, #0x00000002		@Set bit 1 (--A-) Align
	orr	r0, r0, #0x00000800		@Set bit 11 (Z---) BTB
	mcr	p15, 0, r0, c1, c0, 0

	/*
	 * Initialize stacks                                                                                                                  
	 */
init_stack:     
	/*svc mode stack*/
	msr cpsr, #0xd3	@切换模式
	ldr sp, _stack_svc_end	@sp栈指针指向栈底

	/*undef mode stack*/
	msr cpsr, #0xdb
	ldr sp, _stack_und_end

	/*abort mode stack*/	
	msr cpsr,#0xd7
	ldr sp,_stack_abt_end

	/*irq mode stack*/	
	msr cpsr,#0xd2
	ldr sp, _stack_irq_end
	
	/*fiq mode stack*/
	msr cpsr,#0xd1
	ldr sp, _stack_fiq_end
	
	/*user mode stack, enable FIQ/IRQ*/
	msr cpsr,#0x10
	ldr sp, _stack_usr_end

	/*Call main*/
	b main	@跳转到C语言中的main函数

_stack_svc_end:      @由于ARM采用的是满减栈，因此栈指针要指向栈底
	.word stack_svc + 512@栈底
_stack_und_end:      
	.word stack_und + 512
_stack_abt_end:      
	.word stack_abt + 512
_stack_irq_end:      
    .word stack_irq + 512
_stack_fiq_end:
    .word stack_fiq + 512
_stack_usr_end:      
    .word stack_usr + 512

.data@由于每个工作模式用的栈寄存器都不一样，因此要给每个模式申请512字节的栈空间
stack_svc:      
	.space 512 @占用512字节空间，不让其它指令占用，用作栈存储
stack_und:
	.space 512
stack_abt:      
	.space 512
stack_irq:      
	.space 512
stack_fiq:      
	.space 512
stack_usr:      
	.space 512

使用C语言点灯

/*
 * 一.汇编语言访问存储器
 * 	1.读存储器
 * 		LDR R1,[R2]
 * 	2.写存储器
 * 		STR R1,[R2]
 *
 * 二.C语言访问存储器
 * 	1.读存储器
 * 		data = *ADDR
 * 	2.写存储器
 * 	 	*ADDR = data
 */

void Delay(unsigned int Time)
{
	while(Time --);
}

#if 0//代码初版
int main()
{
	/*通过设置GPX2CON寄存器来将GPX2_7引脚设置成输出功能*/
	*(unsigned int *)0x11000c40 = 0x10000000;

	while(1)
	{
		/*点亮LED2*/
		*(unsigned int *)0x11000c44 = 0x00000080;
		/*延时*/
		Delay(1000000);
		/*熄灭LED2*/
		*(unsigned int *)0x11000c44 = 0x00000000;
		/*延时*/
		Delay(1000000);
	}
	return 0;
}
#endif

封装代码

#if 0//封装成宏定义
#define GPX2CON (*(unsigned int *)0x11000c40)
#define GPX2DAT (*(unsigned int *)0x11000c44)

int main()
{
	GPX2CON = 0x10000000;

	while(1)
	{
		/*点亮LED2*/
		GPX2DAT = 0x00000080;
		/*延时*/
		Delay(1000000);
		/*熄灭LED2*/
		GPX2DAT = 0x00000000;
		/*延时*/
		Delay(1000000);
	}
	return 0;
}
#endif

#if 0//将地址连续的描述同一个引脚的参数封装成结构体
typedef struct
{
	unsigned int CON;
	unsigned int DAT;
	unsigned int PUD;
	unsigned int DRV;
}gpx2;

#define GPX2 (*(gpx2 *)0x11000c40)

int main()
{
	GPX2.CON = 0x10000000;

	while(1)
	{
		/*点亮LED2*/
		GPX2.DAT = 0x00000080;
		/*延时*/
		Delay(1000000);
		/*熄灭LED2*/
		GPX2.DAT = 0x00000000;
		/*延时*/
		Delay(1000000);
	}
	return 0;
}
#endif

#if 0//将结构体及定义写到头文件里，包含头文件即可
#include "exynos_4412.h"

int main()
{
	GPX2.CON = 0x10000000;

	while(1)
	{
		/*点亮LED2*/
		GPX2.DAT = 0x00000080;
		/*延时*/
		Delay(1000000);
		/*熄灭LED2*/
		GPX2.DAT = 0x00000000;
		/*延时*/
		Delay(1000000);
	}
	return 0;
}
#endif


#include "exynos_4412.h"

int main()
{
	GPX2.CON = GPX2.CON & (~(0xF << 28)) | (0x1 << 28);

	while(1)
	{
		/*点亮LED2*/
		GPX2.DAT = GPX2.DAT | (1 << 7);
		/*延时*/
		Delay(1000000);
		/*熄灭LED2*/
		GPX2.DAT = GPX2.DAT & (~(1 << 7));
		/*延时*/
		Delay(1000000);
	}
	return 0;
}

寄存器操作的标准化

在不破坏其它位的值的情况下，只修改某一位的值。

#include "exynos_4412.h"

int main()
{
	GPX2.CON = GPX2.CON & (~(0xF << 28)) | (0x1 << 28);

	while(1)
	{
		/*点亮LED2*/
		GPX2.DAT = GPX2.DAT | (1 << 7);
		/*延时*/
		Delay(1000000);
		/*熄灭LED2*/
		GPX2.DAT = GPX2.DAT & (~(1 << 7));
		/*延时*/
		Delay(1000000);
	}
	return 0;
}

/*
 * 1.unsigned int a; 将a的第3位置1，其他位保持不变
 * 	******** ******** ******** ********
 * 	******** ******** ******** ****1***
 * 	00000000 00000000 00000000 00001000
 *	或运算，或上0不变，或上1变1
 * 	a = a | (1 << 3);
 *
 * 2.unsigned int a; 将a的第3位置0，其他位保持不变
 * 	******** ******** ******** ********
 * 	******** ******** ******** ****0***
 * 	11111111 11111111 11111111 11110111
 *
 * 	a = a & (~(1 << 3));
 *
 * 	3.unsigned int a; 将a的第[7:4]位置为0101，其他位保持不变
 * 	******** ******** ******** ********
 * 	******** ******** ******** 0101****
 *
 * 	1).先清零
 * 	11111111 11111111 11111111 00001111
 * 	00000000 00000000 00000000 11110000
 *  00000000 00000000 00000000 00001111
 *
 * 	a = a & (~(0xF << 4));
 *
 * 	2).再置位
 * 	00000000 00000000 00000000 01010000
 * 	00000000 00000000 00000000 00000101
 *
 * 	a = a | (0x5 << 4);
 *
 * 	=> a = a & (~(0xF << 4)) | (0x5 << 4);
 */