如何使用Python写入硬件中的寄存器?

时间:2013-07-02 13:29:29

标签: python c hardware cpu-registers

我有一个C函数,通过打开设备描述符(nf10)可以完美地读/写硬件寄存器。我试图用Python做同样的事情。我能够读取寄存器,但我无法写入寄存器。为什么我不能写?有没有更好的方法对硬件中的寄存器进行读/写操作?

相关的Python代码:

#! /usr/bin/env python
import os
from fcntl import *
from struct import *

SIOCDEVPRIVATE = 35312
NF10_IOCTL_CMD_READ_STAT = SIOCDEVPRIVATE + 0
NF10_IOCTL_CMD_WRITE_REG = SIOCDEVPRIVATE + 1
NF10_IOCTL_CMD_READ_REG = SIOCDEVPRIVATE + 2

def rdaxi(addr):

    f = open("/dev/nf10", "r+")
    arg = pack("q", int(addr, 16))
    value = ioctl(f, NF10_IOCTL_CMD_READ_REG, arg)
    value = unpack("q", value)
    value = value[0]
    value = hex(value & int("0xffffffff", 16))
    f.close()
    return value

def wraxi(addr, value):

    f = open("/dev/nf10", "r+")
    arg = (int(addr, 16) << 32) + int(value, 16)
    arg = pack("q", arg)
    ioctl(f, NF10_IOCTL_CMD_WRITE_REG, arg)
    f.close()

相关C代码

#include <fcntl.h>
#include <sys/ioctl.h> 
#include <stdio.h>
#include <stdint.h>
#include <string.h>

#define NF10_IOCTL_CMD_READ_STAT (SIOCDEVPRIVATE+0)
#define NF10_IOCTL_CMD_WRITE_REG (SIOCDEVPRIVATE+1)
#define NF10_IOCTL_CMD_READ_REG (SIOCDEVPRIVATE+2)

int main(int argc, char* argv[]){
   int f;
   uint64_t v;
   uint64_t addr;
   uint64_t val;

   if(argc < 3){
       printf("usage: rdaxi reg_addr(in hex) reg_val(in_hex)\n\n");
       return 0;
   }
   else{
    sscanf(argv[1], "%llx", &addr);
    sscanf(argv[2], "%llx", &val);
  }

//----------------------------------------------------
//-- open nf10 file descriptor for all the fun stuff
//----------------------------------------------------
f = open("/dev/nf10", O_RDWR);
if(f < 0){
    perror("/dev/nf10");
    return 0;
}

printf("\n");

// High 32 bits are the AXI address,
// low 32 bits are the value written to that address
v = (addr << 32) + val;
if(ioctl(f, NF10_IOCTL_CMD_WRITE_REG, v) < 0){
    perror("nf10 ioctl failed");
    return 0;
}
printf("\n");

close(f);

return 0;

}

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

我认为最好在C中对寄存器实现低级操作,并将C编译为.so。然后在python中加载.so。

答案 1 :(得分:0)

我怀疑“endianness”可能是你的问题。但是,如果不知道你正在写的硬件,很难说。我注意到你已从包函数调用中删除了字节顺序说明符。大多数硬件寄存器都是big-endian,这意味着它们期望在最低内存地址处为0位,在最高地址处为最高有效位。

如果没有字节顺序说明符,Python将使用您的本机字节顺序打包,这在英特尔系统上是小端的。尝试使用big-endian说明符打包它,以便所有内容保持与开始时的顺序相同:

arg = pack(">q", arg)