实验七 LED灯控制实验教材.docx

实验七LED灯控制实验实验目的1、掌握通过文件系统操作 I/O设备的方法；2、学会使用S5PV210 的GPIO设备实现简单的功能。实验设备1）装有Ubuntu系统或装有Ubuntu虚拟机的PC 机一台；2）A8嵌入式实验箱一台；3）本实验用到的实验箱模块有：S5PV210 CPU板模块，LED 模块实验要求循环让led1-led4点亮实验原理在Linux 系统中，所有设备都是以文件的形式被打开并进行读/写操作的，本实验中使用POSIX容的文件操作接口函数对底层设备进行操作。POSIX是Portable Operating System Interface foIX的首字母缩写词，是一套 IEEE 和ISO标准。这个标准定义了应用程序和操作系统之间的一个口。只要保证他们的程序设计的符合 POSIX 标准，开发人员就能确信他们的程序可以和支持SIX 的操作系统互联。这样的操作系统包括大部分版本的 UNIX。POSIX 标准现在由 IEEE 的一分支机构Portable Applications Standards Committee(PASC)维护。本实验需要用到以下几个文件操作函数：【函数原型】int open(const char *pathname, intoflag); int open(const char *pathname, intoflag, mode_t mode); 【功能】打开名为path 的文件或设备，成功打开后返回文件句柄。【参数】pathname : 文件路径或设备名oflag : 打开方式。可选值可以是表 1.1中的一个值或几个值的组合【返回值】成功打开后返回文件句柄，失败返回-1 【头文件】使用本函数需要包含sys/types.h、fcntl.h和sys/stat.h。表 1.1 打开方式对照表打开方式意义O_RDONLY只读方式打开O_WRONLY只写方式打开O_RDWR读写方式打开（等同于O_RDONLY | O_WRONLY）O_CREAT如果文件不存在则首先创建。此时需要mode参数O_EXCL独占方式打开O_NOCTTY禁止取得终端控制O_TRUNC清除文件原有内容O_APPEND追加方式打开O_DSYNCO_NONBLOCK采用非阻塞文件/O方式O_RSYNC当新创建一个文件时，需要指定mode 参数。mode 参数的可选值和意义如表 1.2所示。表 1.2 mode参数对照表mode 意义S_IRWXU文件拥有者具有读写执行权限S_IRUSR(S_IREAD)文件拥有者仅有读权限S_IWUSR(S_IWRITE)文件拥有者仅有写权限S_IXUSR(S_IEXEC)文件拥有者仅具有执行权限S_IRWXG组用户具有读写执行权限S_IRGRP组用户仅有读权限S_IRWGRP组用户仅有写权限S_IXGRP组用户仅有执行权限S_IRWXO其他用户有读写执行权限S_IROTH其他用户仅有读权限S_IWOTH其他用户仅有写权限S_IXOTH其他用户仅有执行权限【函数原型】int close(intfd); 【功能】关闭之前被打开的文件或设备【参数】fd : 文件或设备句柄，通常由 open函数返回【返回值】成功打开后返回 0，失败返回-1 【头文件】使用本函数需要包含unistd.h 【函数原型】ssize_t read(intfd, void *buffer, size_t count); 【功能】从已经打开的文件中读取数据【参数】fd : 文件或设备句柄，通常由 open函数返回buffer : 数据缓冲区count : 要读取的字节数【返回值】成功读取后返回读取的字节数，失败返回-1 【头文件】使用本函数需要包含unistd.h 【函数原型】ssize_t write(intfd, void *buffer, size_t count); 【功能】向已经打开的文件中写入数据【参数】fd : 文件或设备句柄，通常由 open函数返回buffer : 数据缓冲区count : 要写入的字节数【返回值】成功写入后返回写入的字节数，失败返回-1 【头文件】使用本函数需要包含unistd.h 【函数原型】intioctl(intfd, unsigned long intcmd, …); 【功能】控制 I/O 设备【参数】fd : 文件或设备句柄，通常由 open函数返回cmd : 驱动程序控制命令【返回值】成功返回 0，失败返回错误码【头文件】使用本函数需要包含unistd.h在本实验中，需要使用1个设备文件：“/dev/leds”对实验箱的4个LED 进行控制。LED原理图图7-1 led原理图在原理图中有哪些信誉好的足球投注网站引脚“LED1”，可得：图7-2 led引脚连接图2) LED 控制由上面原理图和引