重新开始学ZYNQ开发，学完上linux系统
基础知识：ZYNQ 的三种GPIO ：MIO、EMIO、AXI - FPGA/ASIC技术 - 电子发烧友网
GPIO是ZYNQ PS端的一个IO外设，用于观测（input）和控制（output）器件引脚的状态
MIO（Multiplexed I/O）多路复用IO。是ZYNQ PS端的一部分，将来自PS外设和静态存储器接口的访问多路复用到PS引脚上，直接连接到PS端的引脚，用于控制外设（如LED、按键等）。MIO的引脚位置是固定的，不需要像PL端那样进行引脚约束。
EMIO（Extended MIO），扩展的MIO。EMIO是PS与PL的接口，当PS引脚不够用的时候，可以使用EMIO来进行扩展，从而使用PL的IO；当某个设备硬件已经连接到PL端，但是通过Verilog代码实现较复杂的时候，可以用EMIO让PS端来驱动。
GPIO分组：Bank0：32位控制MIO31:0；Bank1:32位控制MIO53:32； Bank2:32位控制EMIO31:0；Bank3:32位控制EMIO63:32。
软件通过GPIO可以独立且动态的编程，作为输入/输出以及中断模式。
实验任务一：点灯大师（基于寄存器）使用PS端的MIO控制两个LED，实现LED闪烁的效果，闪烁间隔为1s。
第一步：在vivado上block design中创建了一个最小系统（system）作为zynq的ps端。在最小系统（DDR3+UART）中添加了GPIO（通用输入输出）外设，负责管理和控制MIO引脚的状态。GPIO通过MIO引脚直接连接到LED，实现对其的控制。
第二步：代码逻辑控制ps端，通过GPIO的数据手册中的几个寄存器控制LED.
#include <stdio.h>
#include "xil_io.h"
#include "sleep.h"
#define GPIOPS_BASE_ADDRESS 0xE000A000 // GPIO基地址
#define XGPIOPS_DIRM_OFFSET 0x00000204 // 方向模式寄存器偏移地址
#define XGPIOPS_OUTEN_OFFSET 0x00000208 // 输出使能寄存器偏移地址
#define XGPIOPS_DATA_LSW_OFFSETR 0x00000000 // 带屏蔽的数据寄存器偏移地址
int main() {
printf("GPIO MIO TEST!\n");
// 对GPIO引脚进行配置
// 配置方向模式寄存器，使MIO7和MIO8为输出模式
Xil_Out32(GPIOPS_BASE_ADDRESS + XGPIOPS_DIRM_OFFSET, 0x00000180); // 0000_0000_0000_0000_0000_0001_1000_0000
// 配置输出使能寄存器，使MIO7和MIO8输出使能
Xil_Out32(GPIOPS_BASE_ADDRESS + XGPIOPS_OUTEN_OFFSET, 0x00000180); // 0000_0000_0000_0000_0000_0001_1000_0000
while (1) {
// 点亮MIO7，熄灭MIO8
Xil_Out32(GPIOPS_BASE_ADDRESS + XGPIOPS_DATA_LSW_OFFSETR, 0xff7f0080); // 0000_0000_0000_0000_0000_0000_1000_0000
sleep(1); // 延迟1秒
Xil_Out32(GPIOPS_BASE_ADDRESS + XGPIOPS_DATA_LSW_OFFSETR, 0xff7f0000); // 0000_0000_0000_0000_0000_0000_1000_0000
sleep(1); // 延迟1秒
// 点亮MIO8，熄灭MIO7
Xil_Out32(GPIOPS_BASE_ADDRESS + XGPIOPS_DATA_LSW_OFFSETR, 0xfeff0100); // 0000_0000_0000_0000_0000_0001_0000_0000
sleep(1); // 延迟1秒
Xil_Out32(GPIOPS_BASE_ADDRESS + XGPIOPS_DATA_LSW_OFFSETR, 0xfeff0000); // 0000_0000_0000_0000_0000_0001_0000_0000
sleep(1);
}
return 0;
}实验任务二：点灯大师（基于库函数）使用PS端的MIO控制两个LED，实现LED闪烁的效果，闪烁间隔为1s（和实验一逻辑是一样）。
#include <stdio.h>
#include "xparameters.h"
#include "xgpiops.h"
#include "sleep.h"
#define GPIO_DEVICE_ID XPAR_XGPIOPS_0_DEVICE_ID
#define MIO_LED0 7 //MIO 7
#define MIO_LED1 8 //MIO 7
XGpioPs Gpio;
int main(){
XGpioPs_Config *ConfigPtr;
printf("GPIO TEST SUCCESS!\n");
//对GPIO进行初始化（两步） /* Initialize the GPIO driver. */
//第一步：根据器件ID去查找器件的配置信息
ConfigPtr = XGpioPs_LookupConfig(GPIO_DEVICE_ID);
//第二步：对GPIO的驱动进行初始化
XGpioPs_CfgInitialize(&Gpio, ConfigPtr,ConfigPtr->BaseAddr);
//设置引脚的方向，0为输入，1为输出
XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, MIO_LED0, 1);
XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, MIO_LED1, 1);
//设置输出使能,1：使能输出，0：不使能输出
XGpioPs_SetOutputEnablePin(&Gpio, MIO_LED0, 1);
XGpioPs_SetOutputEnablePin(&Gpio, MIO_LED1, 1);
while(1){
//对引脚输出为高电平,点亮LED灯
XGpioPs_WritePin(&Gpio, MIO_LED0, 0x1);
sleep(1);
//交替闪烁
XGpioPs_WritePin(&Gpio, MIO_LED1, 0x1);
sleep(1);
//对引脚输出为低电平,熄灭LED灯 /* Set the GPIO output to be low. */
XGpioPs_WritePin(&Gpio, MIO_LED0, 0x0);
sleep(1);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, MIO_LED1, 0x0);
sleep(1);
}
return 0;
}上板验证：
实验任务3：使用两个用户按键分别控制PS端的两个LED灯的亮灭，其中一个按键需要通过EMIO进行扩展（PL端的参与）。需要增加GPIO输入的功能，实验二GPIO用于输出。
