vault backup: 2026-03-04 21:27:43

This commit is contained in:
2026-03-04 21:27:43 +03:00
parent 8b7bf48f19
commit c935b90866
+20 -62
View File
@@ -1,71 +1,29 @@
#include <iostream> // вывод сообщений
#include <fcntl.h> // открытие файлов
#include <sys/mman.h> // mmap и munmap
#include <unistd.h> // usleep и close
#include <cstring> // perror
#include <cstdint> // для uint32_t
#include <libgpiod>
/*
1. Userspace драйвер GPIO.
Управление GPIO Raspberry Pi через mmap обеспечивает прямой доступ к регистрам периферии,
минуя медленные системные вызовы. Это реализуется через открытие /dev/mem,
мапирование базового адреса GPIO
*/
void main() {
struct gpiod_chip *chip;
struct gpiod_line *line;
int req, value;
#define GPIO_BASE 0x3F200000 // физический адрес начала блока регистров GPIO на SoC BCM2835
#define BLOCK_SIZE 4096 // Размер отображ. памяти Регистры GPIO занимают 41 байт, но мы отображаем целую страницу для простоты.
#define TIME_SLEEP 500000 // Время задержки в микросекундах
chip = gpiod_chip_open("/dev/gpiochip0");
if (!chip)
return -1;
int main() {
// открытие спец.файла физической памяти. Флаги - чтение и запись + отключение кэширования
int mem_fd = open("/dev/mem", O_RDWR | O_SYNC);
// Если не удалось открыть - вывод ошибки
if (mem_fd < 0) {
perror("open");
return 1;
line = gpiod_chip_get_line(chip, 3);
if (!line) {
gpiod_chip_close(chip);
return -1;
}
/*
Отображение памяти регистров в виртуальное адресное пространство
mmap создаёт отображение физической памяти, начиная с адреса GPIO_BASE, размером BLOCK_SIZE, в виртуальную память процесса.
NULL – ядро само выбирает адрес для отображения.
BLOCK_SIZE – количество байт.
PROT_READ | PROT_WRITE – разрешено чтение и запись.
MAP_SHARED – изменения видны другим процессам и синхронизируются с файлом (важно для доступа к реальной памяти).
mem_fd – файловый дескриптор /dev/mem.
GPIO_BASE – смещение в файле (физический адрес).
*/
void* gpio_map = mmap(
NULL,
BLOCK_SIZE,
PROT_READ | PROT_WRITE,
MAP_SHARED,
mem_fd,
GPIO_BASE
);
if (gpio_map == MAP_FAILED) {
perror("mmap");
return 1;
req = gpiod_line_request_input(line, "gpio_state");
if (req) {
gpiod_chip_close(chip);
return -1;
}
// Указатель приводится к типу volatile uint32_t*, чтобы:
// Обращаться к памяти 32-битными словами.
// volatile запрещает компилятору оптимизировать обращения, т.к. значения регистров могут меняться аппаратно.
volatile uint32_t* gpio = (volatile uint32_t*)gpio_map;
value = gpiod_line_get_value(line);
// GPIO17 = бит 21 в GPFSEL1
gpio[1] &= ~(7 << 21); // очистить
gpio[1] |= (1 << 21); // output
while (true) {
gpio[7] = (1 << 17); // set
usleep(TIME_SLEEP);
gpio[10] = (1 << 17); // clear
usleep(TIME_SLEEP);
}
// освобождение ресурсов, при выходе
munmap(gpio_map, BLOCK_SIZE);
close(mem_fd);
}
printf("GPIO value is: %d\n", value);
gpiod_chip_close(chip);
}