1、GPIO基础知识
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部分是不可见，即PL不能对这部分IO信号进行任何操作。 所以对 MIO 的操作可以看作是纯 PS 的操作。 参考芯片手册看到
Bank0:MI0[31:0]
Bank1:MI0[52:53]
Bank2:EMI0[31:0]
Bank3:EMI0[63:32]
GPIO 的控制寄存器地址空间
很多寄存器，但是一般的操作关注部分寄存器就可以了。
DATA_RO: 此寄存器使能软件观察 PIN 脚， 当 GPIO 被配置成输出的时候， 这个寄存器的值会反应输出的 PIN 脚情况。
DATA:此寄存器控制输出到 GPIO 的值， 读这个寄存器的值可以读到最后一次写入该寄存器的值。
MASK_DATA_LSW:位操作寄存器， 写入 GPIO 低 16bit 其他没有改变的位置保存原先的状态
MASK_DATA_MSW:位操作寄存器， 写入 GPIO 高 16bit 其他没有改变的位置保存原先的状态
DIRM:此寄存器控制输出的开关， 当 DIRM[x]=0 时候， 禁止输出
OEN: 输出使能， 当 OEN[x]=0 的时候输出关闭， PIN 脚处于三态
因此， 如果要读 IO 状态就得读 DATA_RO 的值， 如果是对某一位进行操作就是写
MASK_DATA_LSW/MASK_DATA_MSW
具体的相关参数请参考技术手册 ug585-Zynq-7000-TRM.pdf
2、FPGA硬件创建。
MIO的操作硬件创建比较简单，外置只需添加MIO外置就可以了。
然后编译导出硬件到SDK软件中。
3、SDK软件
首先就是要创建一个APP工程，这里就不做讲解了。看一下软件设计，就是纯C开发了。
#include "xgpiops.h"
#include "sleep.h"
int main()
{
static XGpioPs psGpioInstancePtr;
XGpioPs_Config* GpioConfigPtr;
int iPinNumber= 7; //板子的LED连接的是MIO7，这个根据板子的硬件设计做对应修改
u32 uPinDirection = 0x1; //设置IO方向。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
");
//--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
//以下是库函数的操作方式。
/* while(1)
{
XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr, iPinNumber, 1);//点亮MIO的第7位输出1
usleep(500000); //us延时
XGpioPs_WritePin(&psGpioInstancePtr, iPinNumber, 0);//熄灭MIO的第7位输出0
usleep(500000); //us延时
}*/
//以下是寄存器的操作方式。
while(1)
{
XGpioPs_WriteReg(0xE000A000,0x00000000, 0xFF7FFFFF&0xFFFF0080);
usleep(500000); //us延时
XGpioPs_WriteReg(0xE000A000,0x00000000, 0xFF7FFFFF&0xFFFF0000);
usleep(500000); //us延时
}
return 0;
}
分析以下一些Xilinx的函数：
GpioConfigPtr = XGpioPs_LookupConfig(XPAR_PS7_GPIO_0_DEVICE_ID); 查找对应ID设备是否存在，如果不存在出错，如果存在就可以做下一步的初始化。
可以查到
/* Definitions for peripheral PS7_GPIO_0 */
#define XPAR_PS7_GPIO_0_DEVICE_ID 0
#define XPAR_PS7_GPIO_0_BASEADDR 0xE000A000 //这个就是MIO的基地址
#define XPAR_PS7_GPIO_0_HIGHADDR 0xE000AFFF //这个结束地址不需要管