1 目的

• FPGA的三个管脚与3516的三个GPIO口相连

• 通过FPGA控制3516的GPIO口从而控制编码码率

2 寻找FPGA与3516相连的管脚

2.1 确认FPGA的控制接口号

已知FPGA用于控制的三个GPIO接口如下所示

SDI_GPIO_control[0]  LOC = L24
SDI_GPIO_control[1]  LOC = K25
SDI_GPIO_control[2]  LOC = K26

根据硬件原理图《XC7K-HI3516A-CHV1.1.pdf》查找这三根线对应的3516的接口

找到fpga上的3个管脚：L24，K25，K26，其分别对应于连线：EN3，EN2，EN1。

2.2 确认fpga对应的3516 GPIO口

根据硬件原理图如下：

找到EN3，EN2，EN1对应于3516管脚如下：

SDI_GPIO_control[0]  LOC = L24   --- EN3 ---  GPIO9_3
SDI_GPIO_control[1]  LOC = K25   --- EN2 ---  GPIO14_3
SDI_GPIO_control[2]  LOC = K26   --- EN1 ---  GPIO14_2

3 GPIO配置步骤

参考《Hi3516A／Hi3516D 专业型HD IP Camera Soc用户指南.pdf》，查询GPIO接口的配置方法。

GPIO配置需要三步走：

1. 首先配置GPIO复用寄存器，需要调整寄存器的值保证对应的接口复用为GPIO接口；
2. 配置GPIO方向寄存器GPIO_DIR，控制GPIO口是输入或输出数据；

3. 读取或者写入GPIO值，使用到GPIO数据寄存器。

   3.1 GPIO复用寄存器的配置

   以 GPIO9_3/UART1_RXD口为例，参考《Hi3516A／Hi3516D 专业型HD IP Camera Soc用户指南.pdf》。

找到复用寄存器概述，寻找对应于UART1_RXD口的寄存器。

从上表中找到 UART1_RXD口的寄存器 — muxctrl_reg31

muxctrl_reg31的物理地址 = 基地址（0x200F_0000）+ 偏移地址（0x07C）=0x200F_007c

根据下图可知将该寄存器设为 0 时复用为GPIO口。

由上面步骤已知复用寄存器物理地址和复用设置方式

使用himm命令如下：

#将GPIO9_3/UART1_RXD管脚复用为GPIO9_3
himm 0x200F007C 0X00

至此完成复用寄存器配置。

3.2 GPIO方向寄存器配置

参考《Hi3516A／Hi3516D 专业型HD IP Camera Soc用户指南.pdf》13.6GPIO章节

寻找GPIO9方向寄存器的物理地址

首先找到基地址0x201D_0000

然后找到方向寄存器的偏移地址 0x400

计算GPIO9的方向寄存器地址 = 基地址0x201D_0000 + 偏移地址 0x400 =0x201D_0400.

接下来找到方向寄存器配置方法

GPIO9_3 （从9_0开始命名）对应于 第四位 bit[3]— 0b0000 0000,全部置零，设为输入。

使用himm命令为：

// 控制GPIO9_3管脚为输入
himm 0x201D0400 0x00

至此 GPIO9_3方向寄存器配置完毕。

3.3读取GPIO数据寄存器

在程序中使用**HI_S32 HI_MPI_SYS_GetReg(HI_U32 u32Addr, HI_U32 *pu32Value)**获取寄存器的值。获取管脚的值需要知道其物理地址，需要参考GPIO_DATA数据寄存器。

例如：
对第4个bit操作，即偏移地址为0b000010_0000，0x020 — X_3
对第3个bit操作，即偏移地址为0b00_0001_0000，0x010 — X_2
对第2个bit操作，即偏移地址为0b00_00001000，0x008
对第1个bit操作，即偏移地址为0b00_0000_0100，0x004

GPIO9_3,9_2,9_1,9_0.则X_3是对第四个bit操作，偏移地址0x020
其物理地址 = 基地址（0x201D0400）+ 偏移地址（0x020）= 0x201D_0020

之后使用HI_MPI_SYS_GetReg（）函数获取值。

//获取输入值
ret = HI_MPI_SYS_GetReg(0x201D0020, &SDI_GPIO_control_0);

至此成功获取fpga的控制信号。