威视锐ZYNQ开发板-ZingSK嵌入式入门设计--Linux_Hello_LED

只看该作者 · 2013-7-11 11:18

　　　　ZingSK嵌入式入门设计--Linux_Hello_LED
　　　
一、概述
　　　本例程在ZingSK入门设计--Hello_LED基础之上，通过编写Linux下的LED驱动程序，使用户可以在应用层通过Linux系统的标准接口来访问设备，而不用关心寄存器等具体的硬件问题，本篇将介绍ZingSK-Linux下LED驱动的编写及Device Tree的配置。
　　　
硬件平台：ZingSK开发套件
开发环境：Windows7-32位、VMware 9.0 + Ubuntu 12.04、arm- xilinx- linux-gnueabi交叉编译环境
嵌入式Linux: zynq_base_trd_14.3(基于ZingSK修改)

LED例程运行需要一系列二进制文件如下表所示:

文件名描述
　　　
BOOT.BIN 由EDK bootgen工具创建，包含 FSBL (First Stage Boot Loader), FPGA bit-stream, U-Boot(基于zynq_base_trd_14.3构建)
uImage Linux kernel(基于zynq_base_trd_14.3内核编译)
devicetree.dtb Device Tree Blob
uramdisk.image.gz 根文件系统
led_driver.ko LED驱动
led-test LED测试程序
　　　表1-1
二、软件设计
　　　1、Device Tree修改部分：
　　　添加led节点：
　　　
　　led: led@65e00000 {
　　 compatible = "zing,led-1.00.a";
　　 reg = < 0x65e00000 0x10000 >;
　　 xlnx,dphase-timeout = <0x8>;
　　 xlnx,family = "zynq";
　　 xlnx,num-mem = <0x1>;
　　 xlnx,num-reg = <0x1>;
　　 xlnx,s-axi-min-size = <0x1ff>;
　　 xlnx,slv-awidth = <0x20>;
　　 xlnx,slv-dwidth = <0x20>;
　　 xlnx,use-wstrb = <0x0>;
　　 } ;
　　　

　　compatible 属性是一个字符串的列表，列表中的第一个字符串表征了结点代表的确切设备，是连接驱动与硬件平台信息的桥梁。
　　
　　LED驱动是一个简单的字符设备驱动。
　　代码片段：
　　驱动probe函数，注册设备：
　　static int driver_probe(struct platform_device *pdev)
　　{
　　 int result;
　　 result = led_init(pdev->dev.of_node);
　　 if (result < 0) {
　　 pr_err("%s: error %d\n", __func__, result);
　　 return result;
　　 }
　　 pr_info("led: driver probed!\n");
　　 return 0;
　　}
　　物理地址到虚拟地址的映射：
　　pLED_BASEADDR = of_iomap(np, 0);
　　if (pLED_BASEADDR == NULL) {
　　 pr_err("of_iomap error!\n");
　　 return -ENOMEM;
　　 }
　　LED节点中的compatible属性：
　　static struct of_device_id led_of_match[] __devinitdata = {
　　 {.compatible = "zing,led-1.00.a"},
　　 { /* end of table */ },
　　};

　　　应用程序通过ioctl函数对LED进行操作：
　　#ifdef IOCTL
　　 while(1)
　　 {
　　 if(ioctl(fd, LED_ON, i) < 0)
　　 {
　　 perror("ioctl");
　　 return -1;
　　 }
　　 usleep(200000);
　　 ioctl(fd, LED_OFF,i);
　　 usleep(200000);
　　 i += 1;
　　 if(i > 11)
　　 i = 0;
　　 }
　　#endif
三、快速启动
　　　在ZingSK上启动LED例程需要一下几步:
　　　· 格式化TF并将表1-1中所有文件拷贝到其中。
　　　· 将TF卡插入ZingSK的TF卡插槽中。
　　　· 确保ZingSK板卡跳线正确设置为TF卡启动模式。
　　　6V电源、USB-UART连接线
　　　以下分步介绍：
　开发板连接6 V电源（JP1），不要打开电源。
　
　图 1-1
　
　将包含了LED例程二进制文件的TF闪存卡，插入到Zing SK开发板的TF卡插槽内。
　
　图 1-2
　
　用USB Type-A -USB Mini-B 电缆连接开发板UART与电脑.
　
　图 1-3
　
　使用“设备管理器”，以确定COM端口。打开一个串口调试程序，配置为115200/8/n/1/n。
　
　图 1-4
　
　
　图 1-5
　
　打开电源开关(SP1) ，开发板上电运行。
　
　图 1-6
　
　在串口调试工具的窗口将会显示Linux的引导过程。
　
　
　图 1-7
　
　约半分钟左右，串口调试工具的窗口将会显示zynq>提示符，首先加载LED驱动”insmod /mnt/led_driver.ko”,然后键入”/mnt/led-test”运行LED测试例程。
　　　
　
　效果图
　　　
　　　