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嵌入式复习作业汇总

字数统计: 1.9k阅读时长: 9 min
2020/06/21 Share

1、编写一个流水灯程序。已知，有8个LED灯（LED0~7）分别连接到S5PV210引脚的GPA0_0~7。当这些引脚高电平的时候，LED灯亮，反之则灭；两个按键（KEY0,KEY1）分别连接到引脚的GPH0_0, GPH0_1。当按下按键KEY0时，实现LED0->LED1->…->LED7 ->LED0的亮灯循环；当按下按键KEY1时，实现LED0->LED7->…->LED1->LED0的亮灯循环。现启动汇编代码start.S已有，请写出包括引脚初始化在内的其他C语言代码。


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#define GPA0CON  *((volatile unsigned long *)0xE0200000)
#define GPA0DAT  *((volatile unsigned long *)0xE0200004)

#define GPH0CON  *((volatile unsigned long *)0xE0200C00)  
#define GPH0DAT  *((volatile unsigned long *)0xE0200C04)

#define GPA0_0_out	（1<<(0*4))	//第0位为1
#define GPA0_1_out	（1<<(1*4))	//第4位为1
#define GPA0_2_out	（1<<(2*4))	//8
#define GPA0_3_out	（1<<(3*4))	//12
#define GPA0_4_out	（1<<(4*4))	//16
#define GPA0_5_out	（1<<(5*4))	//20
#define GPA0_6_out	（1<<(6*4))	//24
#define GPA0_7_out	（1<<(7*4))	//28

int delay(int time)
{
    int i,j;
    for(i = 0; i < time; i++)
    {
        for(j = 0;j < 0xfffff; j++);
    }
    return 0;
}

int main()  
{  
    int key_val = 0;  
    int bit;
    GPA0CON &= ~0xFFFFFFFF;  //与运算,清空  32位	端口控制寄存器
    GPA0CON |= (GPA0_0_out | GPA0_1_out | GPA0_2_out | GPA0_3_out | GPA0_4_out | GPA0_5_out | GPA0_6_out | GPA0_7_out );  //LED灯汇总, 输出引脚


    //LED指示灯初始化状态都熄灭。端口数据寄存器
    GPA0DAT &= ~(0xFF << 0);

    // 配置GPH0_0和GPH0_1为输入：key0和key1 按键初始化。
    GPH0CON &= ~(0xFF << 0);  //最后8位清空

    while (1)  
    {  
        //取得GPH0DAT的低两位，赋值给key_val
        key_val = GPH0DAT & 0x3;	//0011

        if (key_val)	//如果不为0，表示可能有按键按下
        {  
            delay(500000);      // 防抖延时
            //延时后继续获取GPH0DAT的的低两位
            key_val = GPH0DAT & 0x3;  

            if (key_val) 		//如果还不为0，表示真正有按键按下
            {  
                // 如果值为0x1（0001）表示key1按下  
                if (0x01 == key_val){

                    for(int i = 0; i < 8; i++)
                    {
                        GPA0DAT = GPA0DAT ^ (1 << i);	//异或 不同为1，相同为0
                        //GPA0DAT ^= 1 << i;      // 点亮toggle LED0~7  
                        delay(100);	
                    }
                }        
                else if (0x02 == key_val){	//0010

                    for(int i = 7; i >= 0; i--)
                    {
                        GPA0DAT = GPA0DAT ^ (1 << i);
                        //GPA0DAT ^= 1 << i;      // 点亮toggle LED7~0
                        delay(100);	
                    }
                }
            }  
        }  
    }  
    return 0;  
}

2、编写一个串口数据接收程序。已知S5PV210默认选PCLK为时钟源，且PCLK为66MHz（即此题不需要编写PCLK的初始化程序）。请初始化串口UART0，即让UART0的波特率为115200，正常模式（非红外模式），以中断或轮询模式发生数据，并选择PCLK为串口时钟源，8位数据位，1位停止位，无校验位。然后让UART0串口不断的接收其他设备发送的数据。当接收到的一个字节的数据为0x0f时，引脚GPH0_0为高电平，以让LED0点亮，同时让引脚GPH0_1为低电平；当接收到的一个字节的数据为0xf0时，引脚GPH0_1为高电平，以让LED1点亮，同时让引脚GPH0_0为低电平。现启动汇编代码start.S已有，请写出包括初始化函数在内的其他C语言代码。

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// GPIO、UART寄存器地址
#define GPH0CON		*((volatile unsigned int *)0xE0200C00)
#define GPH0DAT  	*((volatile unsigned int *)0xE0200C04)

#define ULCON0 		*((volatile unsigned int *)0xE2900000)
#define UCON0 		*((volatile unsigned int *)0xE2900004)
#define UFCON0 		*((volatile unsigned int *)0xE2900008)
#define UTRSTAT0 	*((volatile unsigned int *)0xE2900010)
#define UTXH0  		*((volatile unsigned int *)0xE2900020)
#define URXH0 		*((volatile unsigned int *)0xE2900024)
#define UBRDIV0 	*((volatile unsigned int *)0xE2900028)
#define UDIVSLOT0	*((volatile unsigned int *)0xE290002C)




// 初始化UART0(COM1)
void uart0_init(void)
{

    GPA0CON &= ~0xFF;	//清空

    // 配置GPA0_0为UART_0_RXD，GPA0_1为UART_0_TXD
    GPA0CON |= 0x22; // bit[3:0]=0010,bit[7:4]=0010	  0010 0010 0x22(16进制)

    /* 配置数据传输格式
	 * data:8bits  bit[1:0] = 0x3	11
	 * stop:1bit   bit[2] = 0
	 * parity:no   bit[5:3] = 0xx
	 * mode:normal bit[6] = 0
	 */
    //8位数据位，1位停止位，无校验位，正常模式
    ULCON0 = (0x3<<0) | (0<<2) | (0<<3) | (0<<6);	//存疑 0 << 5?

    /* 配置UCON0
	  * Receive Mode: bit[1:0]=01
	  * TransmitMode: bit[3:2]=01
	  * Rx Error Status Interrupt Enable: bit[6]=1
	  * Clock Selection: bit[10]=0
	  */
    //中断或轮询模式, 右对齐，按位或
    UCON0 = (1<<0) | (1<<2) | (1<<6) | (0<<10);	

    // 不使用FIFO
    UFCON0 = 0;

    /* 计算波特率(参考手册上面的公式)，设置为115200
	   * PCLK=66MHz
	   * DIV_VAL = (66000000/(115200 x 16))-1 = 35.8 - 1 = 34.8
	   * UBRDIV0 = 34(DIV_VAL的整数部分)
	  * (num of 1's in UDIVSLOTn)/16 = 0.8
	  * (num of 1's in UDIVSLOTn) = 12
	   * UDIVSLOT0 = 0xDDDD (参考手册查表)
	  */
    UBRDIV0 = 34;
    UDIVSLOT0 = 0XDDDD;
    return;
}
// 发送数据
void putc(unsigned char c)
{
    // 查询状态寄存器，等待发送缓存为空		UTRSTAT0[2] 0代表发送器非空
    while (! (UTRSTAT0 & (1 << 2)) );
    UTXH0 = c; // 写入发送寄存器
    return;
}

// 接收数据
unsigned char getc(void)
{
    // 查询状态寄存器，等待接收缓存有数据
    while (!(UTRSTAT0 & (1 << 0)) );	//直至UTRSTAT0[0] = 1, 数据准备就绪
    return (URXH0);
}



#define	GPH0_0_out	(1<<(0*4))
#define	GPH0_1_out	(1<<(1*4))

#define	GPH0_0_MASK	(0xF<<(0*4))	//1111(0xF)
#define	GPH0_1_MASK	(0xF<<(1*4))

extern void uart0_init(void);

int main(void)
{
    char c;

    while (1)
    {
        uart0_init();	// 初始化uart0
        c = getc();		// 从串口终端获取一个字符
        putc(c);		// 回显

        // 清bit[3:0]和bit[7:4]
        GPH0CON &= ~(GPH0_0_MASK | GPH0_1_MASK); 	//0000 0000

        // 配置GPH0_0和GPH0_1为输出引脚
        GPH0CON |= (GPH0_0_out | GPH0_1_out);		

        GPH0DAT &= ~(0x3<<0);  // 向 bit[1:0]写入0熄灭LED0、LED1		0000 0011->1111 1100

        if (c == 0X0F){
            GPH0DAT &= 0 << 1;
            GPH0DAT |= 1 << 0;	  // GPH0_0高电平，GPH0_1低电平	0001
        }

        else if (c == 0XF0){
            GPH0DAT &= 0 << 0;
            GPH0DAT |= 1 << 1;	  // GPH0_0低电平，GPH0_1高电平	0010
        }

    }
    return 0;
}

3.编写一个稳压电源的控制程序。以下是稳压电源的示意图。高速AD在电压采集的时候，BUSY引脚为低电平，当模数转换完毕时，BUSY引脚为高电平，要求S5PV210采用查询BUSY引脚的方式里判断其是否转换完毕，然后再读取AD数据。电源驱动和可变负载部分，由于负载上的电压不稳定，所以需要S5PV210输出频率为100KHz(100000Hz)的PWM波来稳定输出电压，即根据其占空比稳定负载上的电压值。现要求S5PV210以10us的间隔进行AD的电压采集，并根据读取数据设定PWM的占空比，读取数据和占空比之间的换算方式如下：

​ 占空比=（读取数据）/ 256

即当读取的数据为0x80时，占空比设定50%。

已知S5PV210默认选PCLK_PSYS为定时器0的时钟源，且已知PCLK_PSYS为66.7MHz（即此题不需要编写PCLK的初始化程序）。现启动汇编代码start.S已有，请写出包括定时器初始化函数、中断初始化函数、中断服务函数等在内的其他C语言代码，并给与代码注释。其中占空比的比例值、PWM波的频率值100KHz等设置上允许有误差。

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/* 配置定时器输入频率，使用timer0
    Timer Input Clock Frequency = PCLK / ( {prescaler value + 1} ) / {divider value} 
							 = 66MHz / (40 + 1) / 16 = 100609HZ	
 */


void time0_init(void){
    TCFG0 |= 40;
    TCFG1 = 0x04;	// [3:0] 0100 表示16分频
    TCNTB0 = 100609;
    TCMPB0 = 50304;	//占空比50%

    TCON |= (1 << 1);	   //手动更新on 
    TCON = 0x09;	   //启动定时器0, 手动更新off, 自动加载	1001
}


extern void IRQ_handle(void);

//使能Timer 0中断
void init_irq(void)
{
    TINT_CSTAT |= (1 << 1);
}

//清中断
void clear_irq(void)
{
    TINT_CSTAT |= (1 << 5);
}

//初始化中断器
void init_int(void)
{
    //选择中断类型
    VIC0INTSELECT |= ~（1 << 22);
    //清VIC0ADDRESS = 0x0;
    VIC0ADDRESS = 0x0;
    //设置TIMER0中断对应中断服务程序的入口地址
    VIC0VECTADDR21 = (int)IRQ_handle;
    //使能中断
    VIC0INTENABLE |= (1 << 22);
}

// 清除中断处理函数地址
void clear_vectaddr()
{
    VIC0ADDRESS = 0X0;
}

//读中断状态
unsigned long get_irqstatus(void)
{
    return VIC0IRQSTATUS;
}


void irq_handler()
{
    voliatile unsigned char status = ( (get_irqstatus() & (1 << 21) ) >> 21) & 0x1;
    clear_vecaddr();
    clear_irq();
    if(status == 0x1)
    {
        time0_init();
    }
}



int main(void)
{
    GPA0CON &= ~0xFFFFFFFF;	//GPA0CON清零
    GPD0CON &= ~0xFF;	//GPD0_0-1清零
    GPD0CON |= 1;	//将GPD0_0设置成time0的输出	0001
    while(1){
        while(!(GPD0DAT &= (1 << 0))){
            time0_init();	
        }
        init_irq();
        init_int();
    }

}
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