一. 實驗準備?

基于正點原子 IMX6ULL-Mini 開發板，實現 LED 周期性閃爍功能，需完成環境搭建與硬件原理確認兩大核心準備工作。?

1.1 開發環境搭建?

需在Windows和Ubuntu中安裝工具，確保文件傳輸、交叉編譯、代碼編輯功能正常。

1.1.1 跨系統文件傳輸工具（FileZilla + Ubuntu FTP服務）?

用于Windows與Ubuntu之間傳輸代碼、工具鏈等文件：

1. Windows端安裝FileZilla

下載地址：[https://www.filezilla.cn/download](https://www.filezilla.cn/download)，默認安裝即可。

2. Ubuntu端配置FTP服務（vsftpd）

打開Ubuntu終端，執行以下命令：

```bash # 安裝vsftpd服務 sudo apt-get install vsftpd

# 配置vsftpd.conf文件 sudo vi /etc/vsftpd.conf ``` 在配置文件中確保以下兩行**無注釋（刪除開頭的#）** ： ```ini local_enable=YES # 允許本地用戶登錄 write_enable=YES # 允許寫入操作 ``` 保存退出后，重啟FTP服務：`sudo /etc/init.d/vsftpd restart`。

3. 連接測試

打開FileZilla，點擊「文件→站點管理器」，輸入Ubuntu的IP地址、用戶名、密碼，連接成功后即可互傳文件。

1.1.2 交叉編譯工具鏈安裝（Linaro GCC）

由于PC（x86架構）需編譯ARM架構（I.MX6ULL）的程序，需安裝**交叉編譯工具鏈**：

1. 下載工具? 選擇適配64位Ubuntu的版本，下載地址： [https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/latest-7/arm-linux-gnueabihf/](https://releases.linaro.org/components/toolchain/binaries/latest-7/arm-linux-gnueabihf/) 文件名：`gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf.tar.xz`。

2. 解壓工具鏈到Ubuntu????????用FileZilla將工具鏈壓縮包上傳到Ubuntu家目錄，執行以下命令： ```bash # 創建安裝目錄 sudo mkdir /usr/local/arm # 拷貝壓縮包到安裝目錄 sudo cp ~/工具鏈文件名 /usr/local/arm/ -f # 解壓 sudo tar -vxf /usr/local/arm/工具鏈文件名 ```

3. 配置環境變量????????編輯`~/.bashrc`文件，在末尾添加工具鏈路徑： ```bash export PATH=$PATH:/usr/local/arm/gcc-linaro-4.9.4-2017.01-x86_64_arm-linux-gnueabihf/bin ``` 保存后執行`source ~/.bashrc`使環境變量生效。

4. 驗證安裝????????終端輸入`arm-linux-gnueabihf-gcc -v`，若顯示`4.9.4`版本信息，則安裝成功。

5. 安裝依賴庫????????執行`sudo apt-get install lsb-core lib32stdc++6`，解決64位Ubuntu運行32位工具鏈的依賴問題。

?1.1.3 代碼編輯器（VSCode） 可選Windows或Ubuntu版本，用于編寫匯編、C代碼，推薦安裝`C/C++`、`ARM`插件以支持語法高亮。

1.2 開發板硬件原理確認

?1.2.1 開發板結構 IMX6ULL-Mini開發板分為**核心板**和**底板**：

- 核心板：包含IMX6ULL芯片、DDR（內存）、eMMC（存儲）等核心器件；

- 底板：包含LED、按鍵等外設。

1.2.2 LED核心控制邏輯

當GPIO1_IO03輸出**低電平（0）** 時，LED導通點亮；輸出**高電平（1）** 時，LED熄滅。

二. 代碼編寫

實驗代碼分為「匯編初始化代碼」和「C語言功能代碼」，匯編負責初始化C環境（時鐘、GPIO復用），C語言實現LED閃爍邏輯。

2.1 匯編代碼（start.s）

LED

作用：初始化系統時鐘、配置GPIO1_IO03引腳復用和電氣屬性、設置GPIO方向和初始電平，最終跳轉到C語言`main`函數。

.global _start_start:ldr pc, =_reset_handlerldr pc, =_undefine_handlerldr pc, =_svc_handlerldr pc, =_prefetch_abort_handlerldr pc, =_data_abort_handlerldr pc, =_reserved_handlerldr pc, =_irq_handlerldr pc, =_fiq_handler_undefine_handler:ldr pc, =_undefine_handler_svc_handler:ldr pc, = _svc_handler_prefetch_abort_handler:ldr pc, =_prefetch_abort_handler_data_abort_handler:ldr pc, =_data_abort_handler_reserved_handler:ldr pc, =_reserved_handler_irq_handler:ldr pc, =_irq_handler_fiq_handler:ldr pc, =_fiq_handler_reset_handler:mrs r0, cpsrbic r0, r0, #0x1Forr r0, r0, #0x12   // irq 模式msr cpsr, r0ldr sp, =0x86000000mrs r0, cpsrbic r0, r0, #0x1Forr r0, r0, #0x1F   // sys 模式msr cpsr, r0ldr sp, =0x84000000bl _bss_clearb main_bss_clear:ldr r0, = __bss_startldr r2, = __bss_end
loop:mov r1, #0str r1, [r0]add r0, r0, #4cmp r0, r2blt loopbx lrfinished:b finished

說明：代碼中寄存器地址與配置邏輯參考`imx6ull裸機(v1.2).pdf`中GPIO配置流程（使能時鐘→復用配置→電氣屬性→方向/電平設置）。

?2.2 C語言功能代碼

2.2.1 頭文件（led.h）

?聲明LED控制函數，依賴NXP SDK的寄存器定義（如`MCIMX6Y2.h`）：

#ifndef _LED_H_#define _LED_H_#include "MCIMX6Y2.h"/* LED初始化函數：配置GPIO1_IO03 */void init_led(void);/* LED點亮：GPIO1_IO03輸出低電平 */void led_on(void);/* LED熄滅：GPIO1_IO03輸出高電平 */void led_off(void);/* LED翻轉：GPIO1_IO03電平取反 */void led_nor(void);#endif

?2.2.2 LED功能實現（led.c）

封裝GPIO配置與LED控制邏輯，調用`fsl_iomuxc.h`中的IO復用函數：

#include "led.h"
#include "fsl_iomuxc.h"void init_led(void) {/* 1. 配置GPIO1_IO03復用為GPIO */IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_GPIO1_IO03_GPIO1_IO03, 0);/* 2. 配置電氣屬性：關閉HYS、上拉、200M速度 */IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_GPIO1_IO03_GPIO1_IO03, 0x10B0);/* 3. 設置為輸出模式 */GPIO1->GDIR |= (1 << 3);}void led_on(void) {GPIO1->DR &= ~(1 << 3); ?/* 低電平點亮 */}void led_off(void) {GPIO1->DR |= (1 << 3); ??/* 高電平熄滅 */}void led_nor(void) {GPIO1->DR ^= (1 << 3); ??/* 電平取反 */}

?說明：`IOMUXC_SetPinMux`和`IOMUXC_SetPinConfig`是SDK封裝的IO配置函數，用于簡化寄存器操作。

2.2.3 主函數（main.c）?

實現LED周期性閃爍（軟件延時）：

#include "MCIMX6Y2.h"#include "led.h"/* 軟件延時函數：參數越大，延時越長 */void delay(unsigned int n) 
{while(n--);}int main(void) 
{/* 1. 使能所有外設時鐘 */CCM->CCGR0 = 0xFFFFFFFF;CCM->CCGR1 = 0xFFFFFFFF;CCM->CCGR2 = 0xFFFFFFFF;CCM->CCGR3 = 0xFFFFFFFF;CCM->CCGR4 = 0xFFFFFFFF;CCM->CCGR5 = 0xFFFFFFFF;CCM->CCGR6 = 0xFFFFFFFF;/* 2. 初始化LED */init_led();/* 3. 循環翻轉LED（周期約500ms） */while(1) {led_nor();delay(0xFFFFF);}return 0;}

三. 編譯配置（Makefile）?

編寫Makefile實現自動化編譯，避免手動輸入繁瑣命令，支持匯編、C文件的編譯與鏈接：?

target = ledcross_compiler = arm-linux-gnueabihf-cc = $(cross_compiler)gcc
ld = $(cross_compiler)ld
objcopy = $(cross_compiler)objcopy
objdump = $(cross_compiler)objdumpincdirs = bsp imx6ull
srcdirs = bsp projectinclude = $(patsubst %, -I%, $(incdirs)) cfiles = $(foreach dir, $(srcdirs), $(wildcard $(dir)/*.c))
sfiles = $(foreach dir, $(srcdirs), $(wildcard $(dir)/*.S)) cfilenodir = $(notdir $(cfiles))
sfilenodir = $(notdir $(sfiles))cobjs = $(patsubst %, obj/%, $(cfilenodir:.c=.o))
sobjs = $(patsubst %, obj/%, $(sfilenodir:.S=.o))objs = $(cobjs) $(sobjs)VPATH = $(srcdirs)$(target).bin : $(objs)$(ld) -Timx6ull.lds -o$(target).elf $^$(objcopy) -O binary -S -g $(target).elf $@$(objdump) -D $(target).elf > $(target).dis$(sobjs) : obj/%.o : %.S@mkdir -p obj$(cc) -Wall -nostdlib -c $(include) -o $@ $<  $(cobjs) : obj/%.o : %.c@mkdir -p obj		$(cc) -Wall -nostdlib -c $(include) -o $@ $<.PHONY : clean
clean:rm -rf $(objs) $(target).elf $(target).bin $(target).dis

說明： - 鏈接地址`0x87800000`：選擇DDR中的地址，與Uboot鏈接地址一致，避免地址沖突；

- `-Ttext`：指定.text段（代碼段）的起始地址； - `objcopy -O binary`：將ELF格式文件轉換為裸機可執行的bin文件。

四. 程序編譯與燒寫

4.1 編譯步驟

1. 執行編譯

終端進入實驗目錄，執行`make`命令，編譯成功后生成`led.bin`（最終燒寫文件）。

4.2 程序燒寫（SD卡啟動）

IMX6ULL無內部Flash，需將程序燒寫到SD卡，通過SD卡啟動。

?4.2.1 準備工具與SD卡

1. 下載imxdownload工具?NXP提供的SD卡燒寫工具，拷貝到實驗目錄并添加執行權限： ``` chmod +x imxdownload ```

2. SD卡準備 - 使用空白SD卡（建議4GB以上），備份數據； - 通過讀卡器連接Ubuntu，確保SD卡被Ubuntu識別。

?4.2.2 確認SD卡設備名

終端執行`ls /dev/sd*`，識別SD卡設備文件：

- 未插SD卡時：顯示`/dev/sda /dev/sda1`（系統磁盤）；

- 插入SD卡后：新增`/dev/sdb /dev/sdb1`（SD卡，`sdb`為設備名）。

注意：務必確認設備名為`/dev/sdb`，避免燒寫到系統磁盤（`sda`）。

?4.2.3 執行燒寫

在實驗目錄執行燒寫命令： ```./imxdownload led.bin /dev/sdb ``` -

**燒寫驗證**：終端顯示燒寫大小（如3.2KB）、速度（正常幾百KB/s以內）；

- 生成`load.imx`文件：imxdownload在bin文件前添加啟動頭，適配IMX6ULL啟動協議。

五. 實驗驗證

5.1 開發板啟動配置

1. 設置BOOT撥碼開關??需將開發板BOOT撥碼開關設置為? SD卡啟動? ，參考撥碼表：

2. 連接硬件- 插入燒寫好程序的SD卡； - 打開開發板電源。

5.2 上電運行

打開開發板電源開關，觀察用戶LED（LED0）：

- 正常現象：LED周期性閃爍（約1秒1次）；

- 異常排查：若LED不亮，檢查BOOT撥碼、SD卡燒寫、GPIO配置是否正確。

?六. 常見問題排查