Exynos4412 設備驅動及測試程序設計

1、Exynos4412 設備驅動 及測試程序設計實驗報告15281099 劉梓麟計算機科學與技術2018年4月15日一、 實驗目的1. 理解Text LCD設備在4412系統(tǒng)中的設備端口定義2. 掌握用戶程序借助于系統(tǒng)調用對Text LCD 控制的原理3. 掌握TextLCD 驅動程序設計的主要內容4. 完成TextLCD測試程序設計二、 實驗原理1. TextLCD驅動程序1.1 功能及原理012: #define TEXTLCD_ADDRESS 0x05000010013: #define TEXTLCD_ADDRESS_RANGE 0x1000 定義Text LCD設備地址值。022: #

2、define TEXTLCD_ON 1023: #define TEXTLCD_OFF 2024: #define TEXTLCD_INIT 3025: #define TEXT_CLEAR 4026:027: #define TEXT_LINE1 5028: #define TEXT_LINE2 6 為了控制Text LCD，定義ioctl()函數(shù)中使用的命令參數(shù)。044: void writeCharacter(char ch)045: 046: unsigned short int data;047: data = ch & 0x00FF;048: *textlcd_iorema

3、p = 0x0400;049: udelay(1000);050: *textlcd_ioremap = data | 0x0500;051: udelay(1000);052: *textlcd_ioremap = data | 0x0400;053: udelay(1000);054: 033: void runCommand(void)034: 035: command &= 0x00FF;036: *textlcd_ioremap = command | 0x0000;037: udelay(1000);038: *textlcd_ioremap = command | 0x0

4、100;039: udelay(1000);040: *textlcd_ioremap = command | 0x0000;041: udelay(1000);042: runCommand() 按照時序，向Text LCD發(fā)送控制命令。38行的數(shù)據為0x0100表示 EN(enable) 信號。 向Text LCD寫顯示數(shù)據。第48行，RS為1，寫數(shù)據寄存器；第50行，使能EN為1，同時送出數(shù)據；第52行，EN變?yōu)?。056: void clearDisplay(void)062: void returnHome(void)068: void entryModeSet(int increa

5、se, int shift)075: void displayOnOffControl(int display, int cursor, int blink)082: void cursorOrDisplayshift(int screenOrCursor, int rightOrLeft)089: void setFunctionSet(int dataLength, int row, int font)/096: void setCGRamAddress(int address)103: void setDDRamAddress(int address)110: void readBusy

6、FlagAndAddress(int *pBusyFlag, int *pAddressCounter) 控制Text LCD 函數(shù)56： clearDisplay()清屏 ，并把光標返回到HOME位置。62：不改變 DD RAM（顯示）內容，只把光標放到Home的位置。68：當讀或寫LCD數(shù)據時，要決定增加(I/D=1)或減少（I/D=0）光標位置，還要決定卷屏(S=1)或不卷屏(S=0)。75：設置D顯示文本，C顯示光標，或C閃爍光標。82：決定把畫面(S/C=1)或光標(S/C=0)向右(R/L=1)或向右(R/L=0)移動。89：設置接口的數(shù)據傳輸長度為8比特(DL=1) 或4比特(D

7、L=0)；設置顯示行數(shù)為 2行(N=1)或者1行(N=0)，并且把字符字體指定為5Ï10點陣(F=1)或者5Ï7 點陣(F=0)。當TextLCD模塊連接電源后,需要50ms的復位時間，所以，向TextLCD發(fā)送命令，要在加電后等待一段時間（大于50ms）。另外，當接口使用4位傳輸數(shù)據時，要先傳送高位4位，再傳送低4位。103：指定顯示存儲器DDRam的地址。110：讀LCD模塊內部忙標志Busy Flag(BF)以及讀取地址計數(shù)器對應的內容。LCD模塊執(zhí)行每個操作控制命令時需要一定的時間，所以當MCU發(fā)出一個操作控制命令后，可以通過讀取BF的方式，提高傳輸效率。當MCU讀

8、到BF為1時，需要等待；直到BF為0后，才發(fā)送下一個控制命令。134: void initializeTextLcd(void)135: 136: setFunctionSet(1, 1, 0); /1 dataLen: 8; 1 line: 2; 0 font: 5Ï7 dot137: displayOnOffControl(1, 0, 0); /1 display on;0 cursor off;0 cursor blink off138: clearDisplay();139: entryModeSet(1, 0); / 1 after data is read or writ

9、ten, curor pos increase; 0 screen scroll off140: returnHome();141: initializeTextLcd()136：接口傳輸數(shù)據的長度：8；顯示線數(shù)：2；字符點陣：5Ï7。137：把display設置為on，不顯示光標，光標不閃爍。139：讀寫一數(shù)據后，地址自動增加。不滾屏顯示。202: switch(cmd)203: case TEXTLCD_ON:204: displayOnOffControl(1, 0, 0);205: break;206: case TEXTLCD_OFF:207: displayOnOffCo

10、ntrol(0, 0, 0);208: break;209: case TEXTLCD_INIT:210: initializeTextLcd();211: break;212: case TEXT_CLEAR:213: clearDisplay();214: break;215: case TEXT_LINE1:216: setDDRamAddress(0x00);217: break;218: case TEXT_LINE2:219: setDDRamAddress(0x40);220: break; Ioctl()2. TextLCD測試程序2.1 功能及原理 打開設備文件024: fd

11、 = open("/dev/fpga_textlcd", O_WRONLY);打開TextLcd 設備驅動程序。驅動程序的路徑是 “/dev/fpga_textlcd”。Fd為設備文件標識符。O_WRONLY表示以只寫的形式打開。015: ioctl(fd, TEXTLCD_INIT);035: ioctl(fd, TEXTLCD_OFF); TextLCD 初始化和關閉操作028: ioctl(fd, TEXTLCD_CLEAR);029: ioctl(fd, TEXTLCD_LINE1);030: write(fd, msgs0, strlen(msgs0);031:

12、ioctl(fd, TEXTLCD_LINE2);032: write(fd, msgs1, strlen(msgs1); TextLCD顯示輸出28：清屏。29-31：通過操作命令，設置Text LCD顯示格式。32：使用write()函數(shù)輸出顯示字符串。3. KeyPad原理圖2-3-1 M3模塊的keypad和4412的連接關系圖2-3-2 M3模塊的keypad原理圖4. 蜂鳴器原理PiezoController包含一個八位的寄存器Piezo，由控制寄存器控制。表1-4-1表示的是Piezo控制寄存器的數(shù)據位結構。表2-4-1 Piezo 控制寄存器Piezo表示的八位寄存器，音階數(shù)據

13、如下。 序號音階數(shù)據1哆0x012#來0x313來0x024#咪0x325咪0x036發(fā)0x047#唆0x339唆0x0510#拉0x3411拉0x0612#西0x3513西0x0714哆0x1115#來0x4116來0x1217#咪0x4218咪0x1319發(fā)0x1420#唆0x4321唆0x1522#拉0x4423拉0x1624#西0x4525西0x1726哆0x2127#來0x5128來0x2229#咪0x5230咪0x2331發(fā)0x2432#唆0x5333唆0x2534#拉0x5435拉0x2636#西0x5537西0x27表 2-4-2 用Piezo表示的音階三、 實驗結果1. 顯示

14、字符串由兩行變?yōu)橐恍衖nt lengthofline1;/全局變量在fpga_textlcd_write()函數(shù)中，用全局變量lengthifline1保存length的值。lengthofline1=length;在fpga_textlcd_ioctl()函數(shù)中，把case TEXTLCD_LINE2中setDDRamAddress函數(shù)的參數(shù)修改為lengthofline1，即可在第一行內容后繼續(xù)顯示原來第二行的內容。2. 顯示字符的左移（或右移）功能在case TEXTLCD_LINE1和case TEXTLCD_LINE2后分別加入一層循環(huán)，循環(huán)中加入一行代碼：cursorOrDispl

15、ayshift（1，0）即可實現(xiàn)輸入內容的左移，將第二個參數(shù)修改為1即可實現(xiàn)右移。3. 顯示字符的卷屏左移（或右移）功能在case TEXTLCD_LINE1和case TEXTLCD_LINE2后分別加入一行代碼entryModeSet（1，1）可以實現(xiàn)卷屏。4. 綜合編程編寫新的測試函數(shù)，并導入之前的keypad、piezo驅動程序：#include <unistd.h>#include <stdlib.h>#include <stdio.h> #include <fcntl.h>#include <assert.h>#inclu

16、de "textlcd.h"int main(void)int fd_keypad, fd_piezo, fd_textlcd;char buf20;char msg16 = 0;unsigned char inputNumber;unsigned char nullValue = 0x00;unsigned char values = 0x11, 0x12, 0x13, 0x14, 0x15, 0x16, 0x17, 0x21;fd_keypad = open("/dev/fpga_keypad",O_RDWR);fd_piezo = open(&qu

17、ot;/dev/fpga_piezo",O_RDWR);fd_textlcd = open("/dev/fpga_textlcd",O_RDWR);if(fd_keypad < 0) printf( "Device Open ERROR!n");return -1;if(fd_piezo < 0)printf("Device Open ERROR!n");return -1;if(fd_textlcd < 0)printf("Device Open ERROR!n");return -1

18、;buf0 = 0;buf1 = 0;char temp2;printf("Please push the button !n");ioctl(fd_textlcd, TEXTLCD_INIT);/初始化/循環(huán)while(1)read(fd_keypad,buf,20);/讀鍵盤號printf("%srn", buf);/獲取鍵盤號對應的數(shù)字1-8if(buf0 =p)inputNumber = 0;else if(buf1 = 32)inputNumber = buf0 - 48;/輸出對應的音符printf("input:%dn"

19、, inputNumber);write(fd_piezo, &valuesinputNumber-1, 1);ioctl(fd_textlcd, TEXTLCD_CLEAR);/輸出對應的textlcd符號switch(inputNumber)case 1:msg0 = 1;ioctl(fd_textlcd, TEXTLCD_LINE1);write(fd_textlcd, msg, strlen(msg);break;case 2: msg0 = 2; ioctl(fd_textlcd, TEXTLCD_LINE1); write(fd_textlcd, msg, strlen(msg); br