ARM逻辑驱动学习笔记

arm程序：
RO：只读段（代码段+只读数据段.text
.rodata）
RW:可读可写段（数据段.data）
ZI:未初始化全局变量(.bss)

模板代码分析：
头文件
1.2440addr.h
:       
s3c2440寄存器变量和地址
2.mmu.h，2440slib.h：
MMU函数
3.2440lib.h：         常用函数

代码：
1.init.s    初始化程序
2.mmu.c  
,2440slib.s   MMU函数
3.2440lib.c 
  常用函数
4.Main.c       主函数

下载时：
1.supervivi命令中：
【d】只下载到内存并执行，先运行Supervivi初始化CPU，RAM等，将代码下载到内存，跳到0x30000000d的init.o中运行，重新初始化中断，CPU，RAM，然后从init.o再跳到主函数运行
【a】将文件下载到nandFlash中
 
2.两根线：
USB下载线将文件下载到内存或flash用USB，需要安装USB驱动
串口线来传输命令，与用户进行交互，以用来控制，需要安装串口驱动

S3C2440包括8个端口供130个外部输入输出引脚
端口配置寄存器（GPACON 至GPJCON）
端口数据寄存器（GPADAT
至GPJDAT）
端口上拉寄存器（GPBUP 至GPJUP）

led

连接：
 LED1--nLED_1--S3C2440nXBACK/GPB5
 LED2--nLED_2--S3C2440nXBREQ/GPB6
 LED3--nLED_3--S3C2440nXDACK1/GPB7
 LED4--nLED_4--S3C2440nXDREQ1/GPB8

端口B 寄存器（GPBCON，GPBDAT，GPBUP）

LED配置：rGPBCON ->0x56000010
00=输入 01=输出 10=nXDREQ1 11=**
0000
0000 0000 0001 0101 0100 0000 0000
 rGPBCON=0x15400；
 或者：rGPBCON
|= (0x55 <<
10);
                      

led数据：：rGPBDAT
->0x56000014
GPB[10:0],1灭，0亮。
0000,0000,0000,0000,0000,0001,1110,0000
   
//led1
    rGPBDAT |= (0xf <<
5);//四个灯全灭
    rGPBDAT &= ~(0x1 <<
5);//第N个灯亮，就将0001左移N位取反。

led上拉电阻：rGPBUP  ->0x56000018

置1用或1， |=(1<<n)     
0000100000
置0用与0，  &=~(1<<n)   
1111011111=~0000100000

按键：

连接：
k1 -- EINT8 --  EINT8/GPG0
K2 -- EINT11--
nSS1/EINT11/GPG3
K3 -- EINT13-- SPIMISO1/EINT13/GPG5
K4 -- EINT14--
SPIMOSI1/EINT14/GPG6
k5 -- EINT15-- SPICLK1/EINT15/GPG7
K6 -- EINT19--
TCLK1/EINT19/GPG11

按键配置：GPGCON->0x56000060
00=输入 01=输出 10=EINT【*】 11=**
0000 0000 0000
0000 0000 0000 0000 0000

按键数据：GPGDAT ->0x56000064
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
0000

按键上拉电阻：GPGUP ->0x56000068

蜂鸣器：

GPB0

中断

1.外部中断源
外部中断控制寄存器：
EXTINT0
EINT0-7，[30:0]
000为低电平，001高电平，01*下降沿触发，10*上升沿，11*双边沿触发
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
0000
EXTINT1
EINT8-15
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
0000
EXTINT2
EINT16-23
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

EINTPEND：外部中断挂起寄存器
EINT[23：4] ，1为发生中断
0000 0000 0000 0000 0000 0000
0000 0000

EINTMASK：外部中断屏蔽寄存器
EINT[23：4] ，1为禁止中断,初始值为0x000FFFFF
0000 0000 1111
0111 0001 0110 1111 0000

2.内部中断源
SUBSRCPND：子源挂起寄存器
INTSUBMSK：
↓
SRCPND：源挂起寄存器
INTMOD:
终端模式寄存器  -->
FIQ
INTMSK：中断屏蔽寄存器
↓
*PRIORITY：优先级寄存器    

↓
INTPND：中断挂起寄存器      
INTOFFSET：中断偏移寄存器
↓
IRQ

中断控制程序的实现步骤：
主程序：
  
//1、清中断挂起。（SRCPND,INTPND,/SUBSRCPND）
  
2、端口初始化，定义外部端口为中断模式
   3、设置中断入口函数指针
  
4、设置中断触发方式
   5、开中断
中断处理函数：
  
1、关中断
   2、处理
  
3、清中断挂起。（SRCPND,INTPND,/SUBSRCPND）
   4、开中断
  
5、返回

时钟系统

XTLpll,XTOpll(晶振crystal)+OSC(振荡器oscillator)-->Fin(12MHZ)

-->Upll(USB Phase Locked Loop)
-->UCLK(48MHZ)用于USB设备                    

-->Mpll(锁相环Main Phase Locked
Loop)-->Mpll->CLKCNTL->FCLK用于内核（自由运行）      

         (Free running
)               

         ->HCLK用于AHB总线（高速）      

             
(Advanced High performance
Bus)
         
PCLK用于APB（外围低速）       

          (Advanced Peripheral
Bus)

*（LOCKTIME）锁定时间计数寄存器：rLOCKTIME => 0x4C000000
U_LTIME
M_LTIME,300us
1111 1111 1111 1111 /1111 1111 1111 1111

（MPLLCON和UPLLCON）PLL控制寄存器:rMPLLCON ->0x4C000004
MDIV MDIV SDIV

Mpll = ( 2 × m × Fin ) / ( p × 2s ) 
m = ( MDIV + 8 ), p = ( PDIV +
2 ), s = SDIV
0000 0000 0000 1001 0110 0000 0011 0000

*（CLKCON）时钟控制寄存器:rCLKCON ->0x4C00000C

（CLKDIVN）时钟分频控制寄存器: rCLKDIVN ->0x4C000014
HDIVN[2:1] ,PDIVN[0]
0000
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

假设外部晶振产生12MHz的频率，要求：FCLK=400MHz，HCLK =
100MHz，PCLK=50MHz；问，寄存器该怎么样设置？
  400M = （2 * m * 12M）/p / 2
 
400 / 12 = m / p
  100 / 3
  m=100 MDIV=92
 
p=3   PDIV=1
  s=1   SDIV=1

400M = (2 * m * 12M) / p / 4
  400/6 = m / p
  200/3 =
m / p
  m=200 MDIV=192
  p=3   PDIV=1
 
s=2   SDIV=2

FCLK : HCLK = 4 : 1  ==>HDIVN [2:1]=10
  HCLK : PCLK =
2 : 1  ==>PDIVN [0] = 1

定时器中断与PWM

PCLK ->预分频TCFG0->分频TCFG1->
比较TCMPB0，计数TCNTB0
          *
TCMP0,  * TCNT0    ->TCNTO0(监视)   ->
TOUT0（PWM）
                  
     ->中断    
“PulseWidthModulation”

定时器配制寄存器 0（TCFG0）: rTCFG0  -> 0x51000000
Prescaler 1[15:8] 定时器 2，3
和 4 的预分频值
Prescaler 0 [7:0] 定时器 0 和 1 的预分频值
0000 0000 0000 0000 0000 0000
/0000 0000

定时器配制寄存器 1（TCFG1）：rTCFG1 ->0x51000004
MUX0[3:0]  MUX1[7:4] 
MUX2[11:8]  MUX3[15:12]  MUX4[19:16]  DMA模式[23:20]
0000
=1/2  0001=1/4  0010=1/8  0011=1/16  01xx =外部TCLK1
0000
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

定时器控制寄存器 1（TCON）: rTCON ->0x51000008
定时器 0 启动/停止 [0]
定时器 0 手动更新（注释）
[1]
定时器 0 输出变相开/关 [2]
定时器 0 自动重载开/关 [3]
0000 0000 0000 0000 0000 0000
0000 0000

定时器 0 计数缓冲寄存器和比较缓冲寄存器（TCNTB0/TCMPB0）:TCNTB0
->0x5100000C
         TCMPB0
->0x51000010
定时器 0 比较缓冲寄存器 [15:0]
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000
0000
定时器 0 计数缓冲寄存器 [15:0]
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

*定时器 0 计数监视寄存器（TCNTO0）:rTCNTO0 ->0x51000014
定时器 0 计数监视寄存器
[15:0]
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

看门狗定时器中断

PCLK  ->预分频->分频 ->WTDAT      

      WTCON    
WTCNT->RESET
    ->中断

看门狗定时器控制（WTCON）寄存器: rWTCON ->0x53000000
预分频值[15:8]  
看门狗定时器使能[5]  时钟选择（分频）[4:3]  中断使能[2]  复位使能/禁止[0]
0000 0000
0000 0000 0000 0000 000/0 0/000

看门狗定时器数据（WTDAT）寄存器 : rWTDAT ->0x53000004
计数重载值 [15:0]
0000
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

看门狗定时器计数（WTCNT）寄存器: rWTCNT ->0x53000008
计数值 [15:0]
0000 0000
0000 0000 0000 0000 0000 0000

实时时钟

日历时间使用BCD码(二-十进制)来表示

RTCCON
         128hz ->TICNT
->节拍中断
XTIrtc,XTOrtc<36.785M>->分频器->1Hz->
BCDSEC，BCDMIN，BCDHOUR，BCDDATE，BCDDAY，BCDMON，BCDYEAR
       ALMSEC，ALMMIN，ALMHOUR，ALMDATE，       
ALMMON，ALMYEAR
        RTCALM 
->  INT_RTC中断

实时时钟控制（RTCCON）寄存器 ：rRTCCON ->0x57000040(L)0x57000043(B)
RTCEN [0] ,
CLKSEL [1],CNTSEL [2], CLKRST [3]
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

节拍时间计数（TICNT）寄存器 :rTICNT ->0x57000044(L)0x57000047(B)
TICK 时间计数 [6:0]
,TICK INT 使能 [7]
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

RTC 闹钟控制（RTCALM）寄存器 :rRTCALM-> 0x57000050(L)
0x57000053(B)
SECEN[0],SECEN[0],HOUREN[2],DATEEN[3],DATEEN
[3],MONREN[4],YEAREN[5],ALMEN[6],ALMEN [6]
0 = 禁止 ,1 = 使能 
0000
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

BCDSEC，BCDMIN，BCDHOUR，BCDDATE，BCDDAY，BCDMON，BCDYEAR
ALMSEC，ALMMIN，ALMHOUR，ALMDATE，    
ALMMON，ALMYEAR

串口UART

连接：
COM1:
->TTL转RS_232芯片->串口COM0输出
TXD0---TXD0/GPH2
RXD0---RXD0/GPH3
COM2:
TXD1---TXD1/GPH4
RXD1---RXD1/GPH5
COM3:
TXD2---TXD2/GPH6
RXD2---RXD2/GPH7

端口H配置GPHCON：rGPHCON ->0x56000070
00=输入, 01=输出 ,10=TXD[0],  11=保留

 端口配置：TXD0/GPH2sRXD0/GPH3
rGPHCON = 0xa0;//将GPH2和3作为串口数据线使用
0000
0000 0000 0000 0000 0000 00/00 0000

波特率分频寄存器：UBRDIVn: 
UBRDIV0->0x50000028,UBRDIV1->0x50004028,UBRDIV2->0x50008028
UBRDIVn
=int( PCLK / 波特率 / 16) - 1
一般rUBRDIVn = 6;//115200HZ
   
rUBRDIVn =324;//9600HZ
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

UART 线路控制寄存器 :
rULCON0->0x50000000,ULCON1->0x50004000,ULCON2->0x50008000
保留[7] ,
红外模式[6] ,奇偶校验模式[5:3] ,停止位数[2], 字长度[1:0]
00=5位 ,01=6位, 10=7位, 11=8位
0 =
每帧1个停止位  , 1= 每帧2个停止位
0xx = 无奇偶校验
0 = 普通模式操作 1 = 红外Tx/Rx
模式
一般rULCON0=0x03// 数据位8位,停止位1位，无奇偶检验位,普通模式
0000 0000 0000 0000 0000 0000
0/0/00  0/0/00

UCON:控制寄存器: UCON0 ->0x50000004,UCON1 ->0x50004004 ,UCON2
->0x50008004
FCLK 分频器[15:12] ,时钟选择[11:10],Tx 中断类型[9],Rx 中断类型[8]
,Rx超时使能[7],Rx错误状态中断使能[6],环回模式[5],发出断点信号[4],
Transmit Mode [3:2], Receive
Mode [1:0]
00 = Disable, 01 = 中断或者查询方式,
10 = DMA0 request (Only for
UART0),DMA3 request (Only for UART2)
11 = DMA1 request (Only for
UART1)
//串口数据的收发采用中断或者查询方式，异常时允许UART产生中断，如果使用中断方式进行数据收发，中断触发的方式为电平触发
rUCON0 
= 0x245;
0000 0000 0000 0000 0000 /00/0/0/  0/0/0/0  /00/00

*UFCON(0-2)：FIFO控制寄存器

*UMCON：MODEM 控制寄存器

UTRSTAT：TX/RX
状态寄存器:UTRSTAT0->0x50000010,UTRSTAT1->0x50004010,UTRSTAT2->0x50008010

发送器空[2],发送缓冲器空 [1],接收缓冲器数据就绪 [0]
0为不可收发，1为可收发
0000 0000 0000 0000
0000 0000 0000 0000

*UFSTAT：FIFO 状态寄存器

*UMSTAT：MODEM 状态寄存器

*UERSTAT：错误状态寄存器

UTXH(0-2)：发送缓冲寄存器

URXH:接收缓冲寄存器

AD转换：
模拟->数字
连接:

电位器---AIN0---AIN0
   AIN1---AIN1
  
AIN2---AIN2
   AIN3---AIN3
触摸屏： TSYM---AIN4/TSYM  

   TSYP---AIN5/TSYP
  
TSXM---AIN6/TSXM
   TSXP---AIN7/TSXP

A --> MUX ->  A/D Converter  -> ADC interface 
->Interrupt Generation -> INT_ADC
      
&Touch Screen      INT_TC

       Control

ADC 控制寄存器（ADCCON）：rADCCON -> 0x5800000
ECFLG [15] ,PRSCEN [14] , PRSCVL
[13:6], SEL_MUX [5:3] , STDBM [2] , READ_ START [1] , ENABLE_START
[0]
rADCCON =
0;                          
//工作模式设置为工作模式
rADCCON &= ~(0x7 << 3);  
//模拟输入通道选择,选择通道0(AIN0)
rADCCON |= 24 <<
6;       //A/D 转换器预分频值,设置为2MHz , 50MHz /
25    (最大为2.5MHZ)
rADCCON |= 1 << 14;   //A/D
转换器预分频器使能
0000 0000 0000 0000 0/0/11 1111 11/00  0/1/0/0

ADC 转换数据寄存器（ADCDAT0）: ADCDAT0 ->
0x580000C
转换精度为10位。
 rADCCON |= 1;     
    //使能 A/D 转换启动，该位应该在第[1]位为0的时候来启动
 while(!(rADCCON
& 0x1 << 15)); //转换结束标志位（只读），转换没有结束，等待
 rADCCON |= 1 <<
1;            
//读启动
 res = rADCDAT0 & 0x3ff;   //读取数据
0000 0000 0000
0000 0000 0000 0000 0000

触摸屏

子中断INT_ADC_S，INT_TC -> 中断INT_ADC

ADC 触摸屏控制寄存器（ADCTSC）: rADCTSC -> 0x5800004
UD_SEN[8],YM_SEN[7]
,      AUTO_PST[2],XY_PST[1:0],
rADCTSC =
0xd3;   //等待中断模式,YM 输出驱动器使能
    
0000   1101   0011
0000 0000 0000 0000 0000 0000
/01/01  1/0/00

ADC 启动延时寄存器（ADCDLY）: rADCDLY -> 0x5800008
DELAY [15:0]

0000 0000 0000 0000 0000 0000 1111 1111

ADC 转换数据寄存器（ADCDAT0）: rADCDAT0 -> 0x580000C
UPDOWN[15] ,AUTO_PST[14]
,XY_PST[13:12] ,保留 [11:10], XPDATA （正常 ADC） [9:0]
0000 0000 0000 0000 0000
00/00 0000 0000

ADC 转换数据寄存器（ADCDAT1）: rADCDAT1 -> 0x5800010
YPDATA [9:0]
0000 0000
0000 0000 0000 00/00 0000 0000

ADC 触摸屏起落中断检测寄存器（ADCUPDN）: rADCUPDN -> 0x5800014
TSC_UP[1]
,TSC_DN[0]
笔尖抬起中断 ,笔尖落下中断
0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000

1.设置ADCTSC,触摸屏为等待中断模式，检测笔尖落下。打开YM,PULL_UP

2.INT_TC发生后，设置ADCTSC，选择X,Y坐标转换模式（自动）。关闭PULL_UP,启动AD转换
3.轮询法，通过中断挂起INTPND（INT_ADC）产生后，获取xy坐标。重新等待中断模式，等待笔尖抬起，打开YM,PULL_UP。
4.抬起后，显示坐标值。
5，返回步骤1.等待中断，检测笔尖落下，打开YM,PULL_UP
。

LCD显示屏
lcd: liquid crystal display

连接：
 控制线--GPC[7：0]
 数据线：
 VD[7：0]--GPC[15：8]
 VD[23：8]--GPD[15：0]

LCD控制器  --> LCD驱动器 --> LCD显示屏
  
1.静态驱动
   2.简单矩阵驱动：TN 扭转向列型；STN 超转向列型
  
3.主动矩阵驱动:TFT(薄膜场效应晶体管Thin FilmTransistor)

REGBANK ->TIMEGEN -> VIDEO MUX-> 控制信号VSYNC (帧（垂直）同步Vertical
sync. Signal)
    
LPC3600        HSYNC (行（水平）同步Horizontal sync.
Signal)
          VCLK 
(像素时钟Pixel clock
signal)
          VD[23:0](Pixel
Data )
          VDEN 
(pixel data Eable)
         
LEND (Line END)

LCDCDMA -> VIDPRCS  ->   DMA 数据传输

CLKVAL = HCLK / VCLK / 2 - 1 = 6
VCLK＝HCLK÷[(CLKVAL＋1)×2] =
7.1MHz

VSYNC 帧同步信号周期:
 垂直同步信号脉宽VSPW     vertical 
sync pulse width
 垂直同步信号后肩（VBPD） vertical back
porch
 LINEVAL                
320-1
 垂直同步信号前肩（VFPD） vertical front porch
   
（VSPW+1）+（VBPD+1）+
LINEVAL＋1+（VFPD+1）
 
场频：VSF＝HSF÷[(VSPW＋1)＋(VBPD＋1)＋(VFPD＋1)＋(LINEVAL＋1)]
 ＝21.8÷（20+10+10+240）＝77.8Hz

HSYNC 行同步信号周期：
 水平同步信号脉宽HSPW     horizontal sync
pulse width
 水平同步信号后肩（HBPD） horizontal back porch
 HOZVAL 
   240-1
 水平同步信号前肩（HFPD）horizontal front
porch
    （HSPW+1）+（HBPD+1）+ （HOZVAL + 1） + （HFPD+1）

HSF＝VCLK÷[(HSPW＋1)＋(HSPD＋1)＋(HFPD＋1)＋(HOZVAL＋1)]
    
＝7.1M÷（6+320）＝21.8kHz

LCD 控制 1 寄存器：LCDCON1 -> 0X4D000000
LINECNT(只读) [27:18],CLKVAL
[17:8],MMODE [7],PNRMODE [6:5],BPPMODE [4:1],ENVID [0]
TFT：VCLK = HCLK /
[(CLKVAL + 1) × 2]    （CLKVAL≥0）
11 = TFT LCD 面板
1000 = TFT
的 1 bpp
1001 = TFT 的 2 bpp
1010 = TFT 的 4 bpp
1011 = TFT 的 8 bpp

1100 = TFT 的 16 bpp
1101 = TFT 的 24 bpp
0 = 禁止视频输出和 LCD 控制信号
1 =
允许视频输出和 LCD 控制信号
0000 0000 0000 00/00 0000 0000/ 0/00/0 000/0

LCD 控制 2 寄存器: LCDCON2 -> 0X4D000004
VBPD[31:24], LINEVAL[23:14],
VFPD[13:6],VSPW[5:0]
0000 0000/ 0000 0000 00/00 0000 00/00 0000

LCD 控制 3 寄存器:LCDCON3 -> 0X4D000008
HBPD（TFT）[25:19] ,HOZVAL[18:8]
, HFPD（TFT）[7:0]
0000 0000 0000 0/000 0000 0000 /0000 0000

LCD 控制 4 寄存器:LCDCON4 -> 0X4D00000C
MVAL[15:8], HSPW（TFT）[7:0]
0000
0000 0000 0000 0000 0000 /0000 0000

*LCD 控制 5 寄存器:LCDCON5 -> 0X4D000010

帧缓冲器开始地址 1 寄存器 :LCDSADDR1 -> 0X4D000014
LCDBANK [29:21] , LCDBASEU
[20:0]
系统存储器中视频缓冲器的 bank 位置的 A[30:22]
对于单扫描 LCD：这些位表明 LCD 帧缓冲器的开始地址的
A[21:1]。
0000 0000 0000 /0000 0000 0000 0000 0000

帧缓冲器开始地址 2 寄存器: LCDSADDR2 -> 0X4D000018
LCDBASEL [20:0]
对于单扫描
LCD：这些位表明 LCD 帧缓冲器的结束地址的 A[21:1]。
LCDBASEL = ((帧结束地址) >> 1) + 1 

           = LCDBASEU
+ 
(PAGEWIDTH+OFFSIZE) × (LINEVAL+1)
0000 0000 0000 0000 0000 0000
0000 0000

帧缓冲器开始地址 3 寄存器:LCDSADDR3 -> 0X4D00001C
OFFSIZE [21:11] ,PAGEWIDTH
[10:0]
虚拟屏偏移尺寸（半字数）
虚拟屏页宽度（半字数）
0000 0000 0000 0000 0000 0/000 0000
0000

LCD初始化

1.端口初始化，GPCCOM,GPDCON

2.显示模式初始化

3.帧缓冲初始化

将图像写入帧缓冲

时间： 2024-10-08 10:47:01

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