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ZYNQ7000系列 MIO EMIO使用

时间:2019-09-10  作者:haden   点击:
【摘要】PS GPIO介绍 Zynq7000系列芯片有54个MIO(multiuse I/O),它们分配在 GPIO 的Bank0 和Bank1隶属于PS部分,这些IO与PS直接相连。不需要添加引脚约束,MIO信号对PL部分是透明的,不可见。所以对MIO的操

PS GPIO介绍

Zynq7000系列芯片有54个MIO(multiuse I/O),它们分配在 GPIO 的Bank0 和Bank1隶属于PS部分,这些IO与PS直接相连。不需要添加引脚约束,MIO信号对PL部分是透明的,不可见。所以对MIO的操作可以看作是纯PS的操作。

GPIO的控制和状态寄存器基地址为:0xE000_A000,我们SDK下软件操作底层都是对于内存地址空间的操作

Bank0:MIO[31:0]
Bank1:MIO[52:53]
Bank2:EMIO[31:0]
Bank3:EMIO[63:32]

PS部分的GPIO有两种,MIO分配在bank0和bank1直接与PS部分相连,EMIO分配在bank2和接和PL部分相连。除了bank1是22-bit之外,其他的bank都是32-bit。所以MIO有53个引脚可供我们使用,而EMIO有64个引脚可供我们使用。
使用EMIO的好处就,当MIO不够用时,PS可以通过驱动EMIO控制PL部分的引脚。EMIO使用需要PS+PL,所以需要配合约束使用。

ZYNQ 核配置

1 新建工程
2 配置PL
step1: 单击Create Block Design,创建
step2: 添加ZYNQ IP
step3: 双击ZYNQ CPU IP,修改内存型号等配置
step4: 在Peripheral I/O Pins中选择GPIO复用功能,未被复用的默认GPIO功能。

step5: 在MIO Configuration中,可以选择查看MIO的配置,可以选择EMIO数量。

step6: 配置其他功能后,生成DHL Wrapper。相比之前的工程,多出GPIO_0_0引脚。

step7: 添加约束,wrapper文件中对应的添加对应的PL端引脚。编译生成bitstream。
3 PS配置
导出硬件,打开SDK。MIO和EMIO使用步骤:
MIO初始化->配置输出方向->配置使能->控制输入/输出
以MIO7输出为例,代码如下:
#include "xgpiops.h"
#include "sleep.h"
int main()
{
    static XGpioPs psGpioInstancePtr;
    XGpioPs_Config* GpioConfigPtr;
    int iPinNumber= 7//LD9连接的是MIO7
    u32 uPinDirection = 0x1//1表示输出,0表示输入
    int xStatus;

    //--MIO的初始化
    GpioConfigPtr = XGpioPs_LookupConfig(XPAR_PS7_GPIO_0_DEVICE_ID);
    if(GpioConfigPtr == NULL)
        return XST_FAILURE;
    xStatus = XGpioPs_CfgInitialize(&psGpioInstancePtr,GpioConfigPtr, GpioConfigPtr->BaseAddr);
    if(XST_SUCCESS != xStatus)
        print(" PS GPIO INIT FAILED \n\r");

    //--MIO的输入输出操作
    XGpioPs_SetDirectionPin(&psGpioInstancePtr, iPinNumber,uPinDirection);//配置MIO输出方向
    XGpioPs_SetOutputEnablePin(&psGpioInstancePtr, iPinNumber,1);//配置MIO的第7位输出
    while(1)
    {
        XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr, iPinNumber, 1);//点亮MIO的第7位输出1
        sleep(1); //延时
        XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr, iPinNumber, 0);//熄灭MIO的第7位输出0
        sleep(1); //延时
    }
    return 0;
}

如果是EMIO0,iPinNumber需要改为54。
因为MIO和EMIO是同一编号的MIO共54个,从0~53。而从54开始就开始是EMIO了的范围了。之前我们应出了7个引脚gpio_0_0_tri_io[0]~gpio_0_0_tri_io[6],他们其实就依次对应54~60这几个序号,同时也对应了我们开发板上的8个LED(这是引脚约束的结果)。


下载后可以看到相应的效果。


 

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