i.MX6ULL(一) HelloWorld Led点灯
一 GPIO点灯，嵌入式的helloworld
1 何为GPIO？
GPIO只是一个CPU内提供的一种功能外设，CPU外部的I/O引脚会被赋予一种功能（GPIO、UART、I2C等）；该功能由CPU内外设提供，具体是什么功能由IOMUX单元（I/O复用选择器）控制。
GPIO（General Purpose Input/Output）是芯片内的外设功能模块 ，每个GPIO外设连接到了外部的I/O引脚上，和GPIO外设相连的I/O引脚（I/O引脚相较于GPIO更加远离CPU） 起着通用输入输出的功能，所以被称为 GPIO 引脚。
但是，I/O引脚不仅和GPIO外设相连，还可以和芯片内部其它外设相连，比如和UART、IIC、SPI等外设相连作为通信外设的接口引脚，和定时器相连作为PWM输出引脚，等等。
2 嵌入式设备访问通用规则
1 根据芯片电路手册了解设备硬件原理 及数据流走向
2 使能设备时钟相关寄存器
3 设置相关寄存器工作模式 、电器属性 (这里所谓的PAD就是指芯片内部晶圆的标号，而 GPIO只是某些PAD拥有的功能，但是PAD和GPIO的序号却不是一一对应的)
4 设置引脚数据方向 及高低电平
二 IMX6ull GPIO
1 IMX6ull GPIO介绍
IMX6ULL 的 IO 分为两类： SNVS 域的和通用的，IMX6ULL 的其它 IO 也是可以复用为 GPIO 功能
1 IMX有124个IO 。IO并非GPIO ， GPIO只是IO的功能。IMX有5组GPIO。GPIO1组有32个IO，GPIO2有22个，GPIO3有29个，GPIO429个
GPIO5有12个。
2.跟STM32一样，IMX也需要开启GPIO时钟， 寄存器CCM_CCGR0~CCM_CCGR6控制着所有外设的时钟，不只有GPIO的时钟。
3 .ICR1，ICR2寄存器分别用于配置低16个GPIO和高16个GPIO的中断，为什么是16个？因为GPIO分为5组，每组最多32个GPIO .
每个GPIO占用2位， 2位用来设置这个GPIO到底是什么触发，上升沿触发，下降沿触发，高电平触发，低电平触发。
4.IMR寄存器32位，一位对应一个GPIO当对应位置1 ， 这个GPIO就上下沿即双边沿触发中断，这个设置覆盖ICR1和ICR2.
2 GPIO操作流程
①、查寄存器手册，打开GPIO控制的时钟源 ，使能 GPIO 对应的时钟。
②、设置寄存器 IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_XX_XX，设置 IO 的复用功能，使其复用
为 GPIO 功能。
③、设置寄存器 IOMUXC_SW_PAD_CTL_PAD_XX_XX，配置GPIO的电气特性 ，设置 IO 的上下拉、速度等等。
④、第②步已经将 IO 复用为了 GPIO 功能，所以需要配置 GPIO，设置输入/输出、是否使
用中断、默认输出电平等。
1 查看原理图
首先根据 底板电路原理图 查看led位置对应芯片引脚 查找寄存器符号标记 LED0 /GPIO3
2 使能时钟 CCM
Clock Tree CLOCKS
IMX6ull时钟频率有多种 分频原因 使能GPIO对应的时钟才能让GPIO正常工作。查找 IMX6ull参考手册 (选最大的) 找到 GPIO_3 时钟寄存器，
并使能它。
时钟有4种模式，这里需要停止模式外，所有模式都保持工作,即11
寄存器地址为： 基地址 + 偏移
先查阅手册，找到GPIO的时钟隶属于哪一组；GPIO CLOCKS
Clock章节寻找对应的clock name：IPG_CLK_S 五组GPIO对应 CCGRX
GPIO1时钟控制寄存器为CCGR1
地址为 0x020C 406C
寄存器设置遵循不影响其它位通过位运算只修改操作位
3、配置GPIO复用
大部分功能强大的芯片，GPIO通常都不是作为普通的IO使用，一个GPIO有许多可选（复用）的功能，想要让GPIO作为普通IO使用，就需要配置对应的复用寄存器，选择为普通GPIO的功能。查看IX6MULL芯片的参考手册，找到对应的复用配置寄存器。
IOMUXC_SW_MUX_CTL_PAD_GPIO1_IO03 = 0x20E0068
设置复用模式 寄存器后四位 = 0101 =5
4、配置GPIO的电气特性
设置 GPIO的基本属性，如方向（input/output）、状态（浮空、开漏、推挽、上下拉等）、速率(50Mbps，100Mpbs、200Mbps等)。
控制LED亮灭，需要控制电平，所以需要配置为输出模式，简单的灯亮灭对速率没有特别要求。状态希望默认是熄灭的状态，所以初始化的时候，可以配置为上拉，即默认输出高电平的状态，根据原理图分析可知LED0为高电平，LED熄灭。
对应寄存器
此寄存器对应的功能选项较多 根据实际需求配置
/* 3、配置GPIO1_IO03的IO属性 *bit 16:0 HYS关闭*bit [15:14]: 00 默认下拉*bit [13]: 0 kepper功能*bit [12]: 1 pull/keeper使能*bit [11]: 0 关闭开路输出*bit [7:6]: 10 速度100Mhz*bit [5:3]: 110 R0/6驱动能力*bit [0]: 0 低转换率*/ldr r0, =0X020E02F4 /*寄存器SW_PAD_GPIO1_IO03_BASE */ldr r1, =0X10B0str r1,[r0]5 设置GPIO输出方向 GPIOX_DR
1 设置输出方向
/* 4、设置GPIO1_IO03为输出 */ldr r0, =0X0209C004 /*寄存器GPIO1_GDIR */ldr r1, =0X0000008 str r1,[r0]
2 设置引脚电平点灯
/* 5、打开LED0* 设置GPIO1_IO03输出低电平*/ldr r0, =0X0209C000 /*寄存器GPIO1_DR */ldr r1, =0 str r1,[r0]三 编译及执行
1 汇编代码（一般c开发 汇编设置C语言执行环境）
/**************************************************************
Copyright © zuozhongkai Co., Ltd. 1998-2019. All rights reserved.
文件名 : mian.c
作者 : 左忠凯
版本 : V1.0
描述 : 裸机实验1 汇编点灯使用汇编来点亮开发板上的LED灯，学习和掌握如何用汇编语言来完成对I.MX6U处理器的GPIO初始化和控制。
其他 : 无
论坛 : www.wtmembed.com
日志 : 初版V1.0 2019/1/3 左忠凯创建
**************************************************************/.global _start /* 全局标号 *//** 描述： _start函数，程序从此函数开始执行此函数完成时钟使能、* GPIO初始化、最终控制GPIO输出低电平来点亮LED灯。*/
_start:/* 例程代码 *//* 1、使能时钟 */ldr r0, =0X020C406C /* CCGR1 */str r1, [r0]/* 2、设置GPIO1_IO03复用为GPIO1_IO03 */ldr r0, =0X020E0068 /* 将寄存器SW_MUX_GPIO1_IO03_BASE加载到r0中 */ldr r1, =0X5 /* 设置寄存器SW_MUX_GPIO1_IO03_BASE的MUX_MODE为5 */str r1,[r0]/* 3、配置GPIO1_IO03的IO属性 *bit 16:0 HYS关闭*bit [15:14]: 00 默认下拉*bit [13]: 0 kepper功能*bit [12]: 1 pull/keeper使能*bit [11]: 0 关闭开路输出*bit [7:6]: 10 速度100Mhz*bit [5:3]: 110 R0/6驱动能力*bit [0]: 0 低转换率*/ldr r0, =0X020E02F4 /*寄存器SW_PAD_GPIO1_IO03_BASE */ldr r1, =0X10B0str r1,[r0]/* 4、设置GPIO1_IO03为输出 */ldr r0, =0X0209C004 /*寄存器GPIO1_GDIR */ldr r1, =0X0000008 str r1,[r0]/* 5、打开LED0* 设置GPIO1_IO03输出低电平*/ldr r0, =0X0209C000 /*寄存器GPIO1_DR */ldr r1, =0 str r1,[r0]/** 描述： loop死循环*/
loop:b loop 2 编译
1 先逐步编译
1 arm-linux-gnueabihf-gcc -g -c led.s -o led.o
上述命令就是将 led.s 编译为 led.o，其中“-g”选项是产生调试信息，GDB 能够使用这些 调试信息进行代码调试。“-c”选项是编译源文件，但是不链接。“-o”选项是指定编译产生的文 件名字，这里我们指定 led.s 编译完成以后的文件名字为 led.o。
2 arm-linux-gnueabihf-ld -Ttext 0X87800000 led.o -o led.elf
烧写到 SD 卡中 bin文件 自动执行上电以后 I.MX6U 的内部 boot rom 程序会将 可执行文件拷贝到链接地址处 之所以选择 0X87800000 这个地址是因为后面要讲的 Uboot 其 链接地址就是 0X87800000，这样我们统一使用 0X87800000 这个链接地址 （这是正点原子内部设计）（当然我们可以连接到其它地方............？ ）
led.elf 文件也不是我们最终烧写到 SD 卡中的可执行文件，我们要烧写的.bin 文件，因此还 需要将 led.elf 文件转换为.bin 文件，这里我们就需要用到 arm-linux-gnueabihf-objcopy 这个工具 了。
3 arm-linux-gnueabihf-objcopy -O binary -S -g led.elf led.bin
“-O”选项指定以什么格式输出
2 简化编译 Makefile
led.bin:led.sarm-linux-gnueabihf-gcc -g -c led.s -o led.oarm-linux-gnueabihf-ld -Ttext 0X87800000 led.o -o led.elfarm-linux-gnueabihf-objcopy -O binary -S -g led.elf led.binarm-linux-gnueabihf-objdump -D led.elf > led.dis
clean:rm -rf *.o led.bin led.elf led.dis通用模板
CC=arm-linux-gnueabihf-gcc
LD=arm-linux-gnueabihf-ld
OBJCOPY=arm-linux-gnueabihf-objcopy
OBJDUMP=arm-linux-gnueabihf-objdumpASSEMBLER=$(wildcard *.s)
SRC=$(wildcard *.c)
OBJ=$(patsubst %.s, %.o, $(ASSEMBLER)) $(patsubst %.c, %.o, $(SRC))
INCLUDE=.
CFLAG=-Wall -nostdlib
TARGET=led.binall: $(TARGET)$(TARGET): $(OBJ)$(LD) -Ttext 0x87800000 $^ -o led.elf$(OBJCOPY) -O binary -S led.elf $@$(OBJDUMP) -D -m arm led.elf > led.dis%.o : %.s$(CC) $(CFLAG) -c $< -o $@%.o : %.c$(CC) $(CFLAG) -c $< -o $@ -I$(INCLUDE).PHONY: cleanclean:rm -f $(OBJ)rm -f $(TARGET)rm -f led.elf led.dis
3 烧写
IMx6ull 内部 ROM 96K不对用户开放 ,但支持外置Flash 及 SD卡 启动 ，SD卡烧写位置NXP有详细规定烧写步骤
烧写工具 imxdownload
烧写命令
./imxdownload <bin file> <sdcard>
./imxdownload led.bin /dev/sdd (取决于sd卡挂载位置）
烧写完成以后会在当前工程目录下生成一个 load.imx 的文件
load.imx 这个文件就是软件 imxdownload 根据 NXP 官方启动方式介绍的内容，在 led.bin 文 件前面添加了一些数据头以后生成的。最终烧写到 SD 卡里面的就是这个 load.imx 文件，而非 led.bin。
4 设置拨 码开关为 SD 卡启动，
接下来就是将 SD 卡插到开发板的 SD 卡槽中，然后设置拨 码开关为 SD 卡启动
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