51点灯与Linux驱动点灯的区别

strongerHuang 2022-03-10 2855

strongerHuang

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嵌入式初学者入门的第一个“项目”就是LED点灯，那么，本文带你看看51、STM32、Linux点灯有什么区别？

 

51点灯

51点灯，是很多单片机初学者的首选，难度也是相对比较低的。  准备工作：

  • 51开发板（以STC51单片机为例）

  • Keil C51、STC-ISP下载软件

 51单片机开发，通常是直接操作寄存器，比如P1_0对应LED的IO口。  源代码：
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#include 
sbit LED = P1^0;
void main(){    LED = 0;
    while(1);}
 

STM32点灯

相对于51点灯，STM32点灯难度系数要大一点，因为STM32外设资源更多，启动文件更复杂，很多新手看到之后直接就放弃了。  其实，也很简单，下面分别通过寄存器和标准外设库点灯，你就知道明白了。  准备工作：  1.寄存器版本直接操作寄存器，需要深入理解每个寄存器每个bit位的含义（不建议初学者一开始就学寄存器），而且，源码看起来比较多：
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#include "stm32f4xx.h"
/* 主函数*/int main(void){    /*开启 GPIOH 时钟，使用外设时都要先开启它的时钟*/    RCC_AHB1ENR |= (1<<7);
    /* LED 端口初始化 */    /*GPIOH MODER10 清空*/    GPIOH_MODER &= ~( 0x03<< (2*10));
    /*PH10 MODER10 = 01b 输出模式*/    GPIOH_MODER |= (1<<2*10);
    /*GPIOH OTYPER10 清空*/    GPIOH_OTYPER &= ~(1<<1*10);
    /*PH10 OTYPER10 = 0b 推挽模式*/    GPIOH_OTYPER |= (0<<1*10);
    /*GPIOH OSPEEDR10 清空*/    GPIOH_OSPEEDR &= ~(0x03<<2*10);
    /*PH10 OSPEEDR10 = 0b 速率 2MHz*/    GPIOH_OSPEEDR |= (0<<2*10);
    /*GPIOH PUPDR10 清空*/    GPIOH_PUPDR &= ~(0x03<<2*10);
    /*PH10 PUPDR10 = 01b 上拉模式*/    GPIOH_PUPDR |= (1<<2*10);
    /*PH10 BSRR 寄存器的 BR10 置 1，使引脚输出低电平*/    GPIOH_BSRR |= (1<<16<<10);  //点灯
    while (1);}
 2.标准外设库版本标准外设库，就是ST官方已经把寄存器进行封装过一次，你直接调用函数借口即可。
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#include "stm32f10x.h"
/*  LED时钟端口、引脚定义*/#define LED_PORT       GPIOC   #define LED_PIN       GPIO_Pin_0#define LED_PORT_RCC            RCC_APB2Periph_GPIOC
void LED_Init(){    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;        //定义结构体变量
    RCC_APB2PeriphClockCmd(LED_PORT_RCC, ENABLE);
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = LED_PIN;                //选择你要设置的IO口    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP;      //设置推挽输出模式    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz;       //设置传输速率    GPIO_Init(LED_PORT,&GPIO_InitStructure);              //初始化GPIO 
    GPIO_SetBits(LED_PORT, LED_PIN);                       //将LED端口拉高，熄灭LED}
int main(){    LED_Init();  GPIO_ResetBits(LED_PORT,GPIO_Pin_0);//点灯
    while(1);}
 

Linux点灯

Linux点灯，相对来说就更复杂了。当然，有一些已经搭建好的环境，就相对简单一点，也比较容易。如果自己一步一步移植系统、写驱动···就很复杂。  1.树莓派我们这里以【开源库wiringPi】为例：

  1. 下载U-boot源码，配置、编译；

  2. 下载Linux内核、配置、编译（一般开发板都会有现成的配置文件）；

  3. 制作跟文件系统；（以上三个步骤，如果没有一定的Linux基础，可以使用一键烧写）

  4. 移植开源库WiringPi；

  5. 查看电路图找到LED对应的引脚，程序需要用到引脚号；

  6. 编码、交叉编译；

  7. 下载运行。

 准备工作做好之后，点灯的源码就比较简单：
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#include 
int main(void){    wiringPiSetup() ;    pinMode (7, OUTPUT);    gitalWrite(7, HIGH);    while(1);}
 2.Linux驱动点灯在所有的点灯方法中，这个方法难度系数极高，涵盖了嵌入式开发从上层应用到底层驱动。步骤涉及了驱动代码编写、Linux内核模块添加、移植操作系统、Linux应用程序编写。   这里分享一下mini2440经典LED驱动源码：
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#include #include #include #include #include #include  #include  #include "led.h" 
static int led_open(struct inode *inode, struct file *file){      s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB(5), S3C2410_GPIO_OUTPUT);    s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB(5), 1);       return 0;} 
static int led_ioctl(struct inode *inode, struct file *file, unsigned int cmd, unsigned long arg){      switch (cmd) {          case LED_ON:                s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB(5), 0);                return 0;          case LED_OFF:                s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB(5), 1);                return 0;          default:                return -EINVAL;          }} 
static struct file_operations led_fops = {      .owner = THIS_MODULE,      .open = led_open,      .ioctl = led_ioctl,}; 
static struct miscdevice led_misc = {      .minor = MISC_DYNAMIC_MINOR,      .name = "led",      .fops = &led_fops,}; 
static int led_init(void){      return misc_register(&led_misc);} 
static void led_exit(void){      misc_deregister(&led_misc);} 
MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");module_init(led_init);module_exit(led_exit);
 驱动写了，然后就是应用层代码：
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#include #include #include #include #include #include #include "led.h" 
int main(void){            int fd;             fd = open("/dev/led", O_RDWR);             if (fd < 0) {                        printf("No such device!
");                        return -1;            }             while (1) {                        ioctl(fd, LED_ON);                        sleep(1);                        ioctl(fd, LED_OFF);                        sleep(1);                }         
    close(fd);             return 0;}
 

最后

点灯是基础，如果你从事嵌入式开发，我觉得这些点灯是最基础的第一步。  可能第一步很难，但走过第一步，相信下一步就会变得更容易。    

原文标题：嵌入式开发 | 51、STM32、Linux点灯的区别

文章出处：【微信公众号：strongerHuang】欢迎添加关注！文章转载请注明出处。

　　审核编辑：彭菁
 

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