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2.1 linux下对并口的编程

本节主要讨论在Linux如何通过操作前面提到的3个寄存器来达到操作并口管脚的目的。

2.1.1 Linux下如何访问IO端口

Linux下应用程序运行在保护模式下，不能直接对IO端口进行存取，需先通过ioperm取得端口的控制权。Linux的ioperm系统调用允许本地读/写访问系统的IO端口，但仅限于0－0×3FF这1024个端口，其它端口的访问级别可通过iopl更改。ioperm系统调用的形式如下：

#include <unistd.h> /* for libc5 */

#include <sys/io.h> /* for glibc */

int ioperm(unsigned long port, unsigned long num, int turn_on);

在这个系统调用中，port指端口的基地址，num是连续的端口数目，turn_on表明是获得控制权（turn_on＝1），还是释放控制权（turn_on＝0）。

Jflash源码中，ioperm（LPT1, 3, 1）即：获取并口1的基地址开始之后连续三个端口（数据寄存器、状态寄存器和控制寄存器）的控制权。

在获取控制权后，即可以通过outb和inb等相关函数对IO端口进行写、读操作。

Jflash中相关代码如下：

#define _inp(a) inb(a)

#define _outp(a, d) outb(d, a)

#define OutputPpt(value) _outp((unsigned short)validPpt, value)// 将value写入validPpt，即写入数据寄存器，最后通过并口输出

#define InputPpt() _inp((unsigned short)(validPpt+0×1))// 读入状态寄存器的数值，实际是读取状态寄存器对应的并口管脚

2.1.2 Jflash源码中并口操作部分分析

上一小节中讨论了Jlash源码中最基础的三条函数，本节继续讨论Jflash中并口操作相关的其它函数。

/********************************************************************

* 功能： 设置port 端口开始之后的3个地址为可访问

* 参数： port: 欲设置访问权限的端口

* 返回值: 成功返回1, 失败返回0

********************************************************************/

static int io_access_on(unsigned long port)

{

if (ioperm (port, 3, 1)) {

perror(”ioperm()”);

return 0;

}

if (ioperm (0×80, 1, 1)) {

perror(”ioperm()”);

return 0;

}

return 1;

}

/********************************************************************

* 功能： 设置port 端口开始之后的3个地址为不可访问

* 参数：port: 欲设置访问权限的端口

* 返回值: 无

********************************************************************/

static void io_access_off( unsigned long port )

{

ioperm (port, 3, 0);

ioperm (0×80, 1, 0);

}

/********************************************************************

* 功能： 获取有效的端口号

* 参数： 无

* 返回值: 成功返回LPT1-LPT3中有效的端口, 失败返回0

********************************************************************/

int GetValidPpt(void)

{

if( io_access_on(LPT1) ){// LPT1是否可访问

_outp(LPT1, 0×55);// 若LPT1可访问，则通过写入0×55再读入对比来确认其是否可操作

if((int)_inp(LPT1) == 0×55)

return LPT1;

io_access_off(LPT1);

}

……// 如上依次检测LPT2、LPT3是否可访问

return 0;

}

/********************************************************************

* 功能： 设置并口为兼容模式

* 说明： 由于大部分PC 在PC 中已设置并口为ECP 或EPP模式, 故本程序中没必要再设置

********************************************************************/

#define ECP_ECR (0×402)

#define ECR_STANDARD (0×0)

#define ECR_DISnERRORINT (0×10)

#define ECR_DISDMA (0×0)

#define ECR_DISSVCINT (0×4)

void SetPptCompMode(void)

{

//configure the parallel port at the compatibility mode.

//_outp(validPpt+ECP_ECR, ECR_STANDARD | ECR_DISnERRORINT | ECR_DISDMA | ECR_DISSVCINT);

}

2.2 JTAG与并口的硬件连接

关于JTAG引脚与并口的连接，用户可以根据自己的想法进行，只要与软件中设定能对应就ok。目前，有两种所谓”标准”接法：Sdt 和Wiggler 接法。

下表列出来这两种接法：

表4.5 JTAG与并口的硬件连接

这里有个问题要着重注意下：Wiggler采用Busy脚做为TDO，其管脚在并口硬件上有个反向器。所以我们需要将读入的电平反向；SDT接法则没有这个必要。

3 Window下的JTAG开发

上面讨论的是在linux底下做JTAG开发。本章简单讨论下windows下的JTAG开发。

从Jflash源码来看，除了并口操作要用到IO口，是与OS相关的，其它都符合ANSI C，不需要做移植。也就是说，只要解决好windows下的并口编程就ok了。

在windows NT架构的操作系统（如XP）底下，应用程序同样不能直接访问IO口，我们同样需要先获取IO端口的控制权，而后使用API去操作他们。

3.1 如何获取IO端口控制权

为了在windows下实现对并口的访问，我们必须安装一些驱动或程序库。可能的手段主要有：

1. winio程序库

WinIO程序库允许在32位的Windows应用程序中通过物理地址直接对I/O端口和物理内存进行存取操作。通过使用一种内核模式的设备驱动器和其它几种底层编程技巧，它绕过了Windows系统的保护机制。

2. GIVEIO驱动

安装该驱动后，应用程序可以直接通过IO的物理地址进行直接访问。

Windows下的SJF烧写程序都使用了该驱动。这也是为什么在用SJF烧写vivi等Bootloader前必须先安装GIVEIO驱动的原因。

关于GIVEIO的源码以及如何使用它，大家可到网上搜索下载，也可参考SJF源码。

3.2 IO端口的操作API

在使用GIVEIO驱动取得访问权后，可使用底下两个接口直接操作IO端口：

#include <conio.h>

int _inp(unsigned short port);

port参数为指定的输入端口号。调用后，它从port参数指定的端口读入并返回一个字节，输入值可以是在0-255范围内的任意无符号整数值。

int _outp(unsigned short port, int databyte);

port 参数为指定的输出端口号，databyte 参数为输出的值。调用后，它将databyte参数指定的值输出到port 参数指定的端口并返回该值。databyte 可以是0-255范围内的任何整数值。

这两个函数都没有错误值返回。在Win98下可以直接用, 但在NT下必须要挂驱动程序。

3.3 关于并口的端口号

当使用转并口设备时，并口端口号会比较特殊。这时，我们只需再定义一个LPT4，并在ppt.c的GetValidPpt函数中增加对该并口的支持就ok了。

我的PCI转并口设备的端口号是0xC400，以下是我新增的代码：

#define LPT4 0×0C400

int GetValidPpt(void)

{

……

if( io_access_on(LPT3) ){

_outp(LPT3, 0×55);

if((int)_inp(LPT3) == 0×55)

return LPT3;

io_access_off(LPT3);

}

return 0;

}

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