嵌入式中GPIO驱动,实现点亮8个LED灯
时间: 2023-07-15 18:15:08 浏览: 99
在嵌入式系统中,GPIO驱动是控制IO口的重要手段。在点亮8个LED灯的场景中,我们需要使用8个GPIO口,分别连接到每个LED灯的正极。下面给出一个简单的C语言程序,实现点亮8个LED灯的功能。
首先,我们需要初始化GPIO口,使其可以控制LED灯。以下代码使用Linux内核提供的GPIO API进行初始化:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/mman.h>
#define GPIO_BASE 0x3F200000 // GPIO控制器基地址
#define GPIO_SIZE 4096 // GPIO控制器内存大小
// GPIO寄存器偏移地址
#define GPFSEL0 0x00
#define GPSET0 0x1C
#define GPCLR0 0x28
#define GPPUD 0x94
#define GPPUDCLK0 0x98
// 设置GPIO口的功能模式
void set_gpio_mode(int pin, int mode)
{
volatile unsigned *gpio = NULL;
int fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC);
if (fd < 0) {
perror("open");
exit(-1);
}
gpio = (volatile unsigned *)mmap(NULL, GPIO_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, GPIO_BASE);
if (gpio == MAP_FAILED) {
perror("mmap");
exit(-1);
}
int offset = pin / 10;
int shift = (pin % 10) * 3;
gpio[offset] &= ~(0b111 << shift); // 清除原来的模式
gpio[offset] |= mode << shift; // 设置新的模式
munmap((void *)gpio, GPIO_SIZE);
close(fd);
}
// 设置GPIO口的电平
void set_gpio_level(int pin, int level)
{
volatile unsigned *gpio = NULL;
int fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC);
if (fd < 0) {
perror("open");
exit(-1);
}
gpio = (volatile unsigned *)mmap(NULL, GPIO_SIZE, PROT_READ | PROT_WRITE, MAP_SHARED, fd, GPIO_BASE);
if (gpio == MAP_FAILED) {
perror("mmap");
exit(-1);
}
if (level) {
gpio[GPSET0 / 4] = 1 << pin;
} else {
gpio[GPCLR0 / 4] = 1 << pin;
}
munmap((void *)gpio, GPIO_SIZE);
close(fd);
}
int main()
{
// 设置GPIO口的功能模式为输出模式
for (int i = 0; i < 8; i++) {
set_gpio_mode(i, 0b001);
}
// 点亮LED灯
for (int i = 0; i < 8; i++) {
set_gpio_level(i, 1);
usleep(500000); // 延时500ms
}
// 关闭LED灯
for (int i = 0; i < 8; i++) {
set_gpio_level(i, 0);
}
return 0;
}
```
在上述代码中,我们首先使用`set_gpio_mode`函数将8个GPIO口设置为输出模式。然后,使用`set_gpio_level`函数将每个GPIO口的电平设置为高电平,从而点亮LED灯。为了让LED灯持续一段时间,我们使用`usleep`函数进行延时。最后,使用`set_gpio_level`函数将每个GPIO口的电平设置为低电平,关闭LED灯。
需要注意的是,上述代码中使用了Linux内核提供的GPIO API进行GPIO口的控制。在不同的嵌入式系统中,GPIO口的控制方式可能有所不同,需要根据实际情况进行调整。