MIO和EMIO方式是使用PS部分的GPIO模塊來實現(xiàn)GPIO功能的，支持54個MIO（可輸出三態(tài)）、64個輸入和128個輸出（64個輸出和64個輸出使能）EMIO

而IP方式是在PL部分實現(xiàn) GPIO功能，PS部分通過M_AXI_GP接口來控制該GPIO IP模塊；另外EMIO模塊雖然使用PS部分GPIO但也使用了PL部分的管腳資源。

MIO方式實現(xiàn)GPIO
vivado中zynq設(shè)置如下圖

由圖中可見要選中打開GPIO，其下自動顯示可用于GPIO的MIO（當(dāng)MIO作為其他功能時就不能作為GPIO使用了），其中MIO 7、MIO 8只能作為輸出使用，因為它們用于VMODE管腳

軟件部分如下
#include
#include "platform.h"
#include "xgpiops.h"

#define LED1 0
#define LED2 9

static void delay(int dly)
{
int i, j;
for (i = 0; i < dly; i++) {
for (j = 0; j < 0xffff; j++) {
;
}
}
}

int main()
{
int Status;
XGpioPs_Config *ConfigPtr;
XGpioPs Gpio;

init_platform();

ConfigPtr = XGpioPs_LookupConfig(XPAR_PS7_GPIO_0_DEVICE_ID);
Status = XGpioPs_CfgInitialize(&Gpio, ConfigPtr,
ConfigPtr->BaseAddr);
if (Status != XST_SUCCESS){
return XST_FAILURE;
}

XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, LED1, 1);
XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, LED2, 1);
XGpioPs_SetOutputEnablePin(&Gpio, LED1, 1);
XGpioPs_SetOutputEnablePin(&Gpio, LED2, 1);

while (1) {
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED1, 0);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED2, 1);
delay(1000);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED1, 1);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED2, 0);
delay(1000);
}
cleanup_platform();
}


EMIO方式實現(xiàn)GPIO
vivado中zynq設(shè)置如下圖

圖中可知GPIO中選擇使用EMIO，并選擇位寬（這里例子中選擇3）；其vivado中連接如下圖

上圖可知除了FIXED IO和DDR接口外，還多了3個3對（一個輸入，一個輸出和一個輸出使能）GPIO管腳。

不同于MIO，這里三個IO管腳（一個輸入，一個輸出和一個輸出使能在自動生成的頂層模塊中合并為一個IO）要綁定到芯片對應(yīng)管腳上

軟件部分如下
#include
#include "platform.h"
#include "xgpiops.h"

#define LED_R 54
#define LED_G 55
#define LED_B 56
#define LED_ON 0
#define LED_OFF 1

static void delay(int dly)
{
int i, j;
for (i = 0; i < dly; i++) {
for (j = 0; j < 0xffff; j++) {
;
}
}
}

int main()
{
int Status;
XGpioPs_Config *ConfigPtr;
XGpioPs Gpio;

init_platform();

ConfigPtr = XGpioPs_LookupConfig(XPAR_PS7_GPIO_0_DEVICE_ID);
Status = XGpioPs_CfgInitialize(&Gpio, ConfigPtr,
ConfigPtr->BaseAddr);
if (Status != XST_SUCCESS) {
print("cfg init err\n");
return XST_FAILURE;
}
XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, LED_R, 1);
XGpioPs_SetOutputEnablePin(&Gpio, LED_R, 1);
XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, LED_G, 1);
XGpioPs_SetOutputEnablePin(&Gpio, LED_G, 1);
XGpioPs_SetDirectionPin(&Gpio, LED_B, 1);
XGpioPs_SetOutputEnablePin(&Gpio, LED_B, 1);

while (1) {
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED_R, LED_ON);
delay(1000);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED_G, LED_ON);
delay(1000);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED_B, LED_ON);
delay(1000);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED_R, LED_OFF);
delay(1000);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED_G, LED_OFF);
delay(1000);
XGpioPs_WritePin(&Gpio, LED_B, LED_OFF);
delay(1000);
}
cleanup_platform();
}

類似MIO方式（都為PS部分GPIO操作），設(shè)置為輸出并設(shè)置輸出使能，但要注意這里的GPIO號是從54開始的3個。

IP方式實現(xiàn)GPIO
vivado中zynq設(shè)置如下圖

圖中可知GPIO中MIO和EMIO都不選擇，但要打開M_AXI_GP接口（這里選擇M_AXI_GP0）和復(fù)位管腳，如下圖

當(dāng)然用到了PL部分邏輯則至少需要一個時鐘輸出到PL部分，這里選擇FCLK_CLK0輸出50MHz，如下圖

推薦加入zynq后，不要自動連接，再加入gpio并位寬設(shè)置為3，具體設(shè)置如下圖

GPIO設(shè)置好后，再點擊上面的藍色字體的自動連接，即可得到上面的連接，這樣可以減少手動連接量。

最后vivado中連接如下圖

與EMIO類似需要將頂層三個GPIO管腳要綁定到芯片對應(yīng)管腳上。

軟件部分如下
#include
#include "platform.h"
#include "xgpio.h"

#define AXI_GPIO_DEVICE_ID XPAR_GPIO_0_DEVICE_ID
#define XGPIO_BANK1 1
#define XGPIO_BANK2 2

#define LED34_R_PIN 0x01
#define LED34_G_PIN 0x02
#define LED34_B_PIN 0x04

static void delay(int dly)
{
int i, j;
for (i = 0; i < dly; i++) {
for (j = 0; j < 0xffff; j++) {
;
}
}
}

int main()
{
XGpio_Config *XGpioCfg;
XGpio XGpio;
int Status;

init_platform();

XGpioCfg = XGpio_LookupConfig(AXI_GPIO_DEVICE_ID);
Status = XGpio_CfgInitialize(&XGpio, XGpioCfg, XGpioCfg->BaseAddress);
if (Status != XST_SUCCESS) {
return XST_FAILURE;
}

XGpio_SetDataDirection(&XGpio, XGPIO_BANK1, ~(LED34_R_PIN | LED34_G_PIN | LED34_B_PIN));
XGpio_DiscreteWrite(&XGpio, XGPIO_BANK1, LED34_R_PIN | LED34_G_PIN | LED34_B_PIN);
while (1) {
XGpio_DiscreteWrite(&XGpio, XGPIO_BANK1, ~LED34_R_PIN);
delay(1000);
XGpio_DiscreteWrite(&XGpio, XGPIO_BANK1, ~(LED34_R_PIN | LED34_G_PIN));
delay(1000);
XGpio_DiscreteWrite(&XGpio, XGPIO_BANK1, ~(LED34_R_PIN | LED34_G_PIN | LED34_B_PIN));
delay(1000);
XGpio_DiscreteWrite(&XGpio, XGPIO_BANK1, ~(LED34_G_PIN | LED34_B_PIN));
delay(1000);
XGpio_DiscreteWrite(&XGpio, XGPIO_BANK1, ~(LED34_B_PIN));
delay(1000);
XGpio_DiscreteWrite(&XGpio, XGPIO_BANK1, LED34_R_PIN | LED34_G_PIN | LED34_B_PIN);
delay(1000);
}
cleanup_platform();
return 0;
}

這里實現(xiàn)的功能與EMIO方式中功能相同，當(dāng)時IP方式中為PL部分實現(xiàn)的GPIO，所以調(diào)用的函數(shù)與前面兩種GPIO實現(xiàn)函數(shù)不同，注意包含的GPIO頭文件，前兩種是#include "xgpiops.h"而這最后一種為#include "xgpio.h"

總結(jié)
MIO和EMIO方式使用PS部分的GPIO模塊，其中MIO方式不占用PL部分資源，其輸出管腳只能為固定的54個（而且要在未被其它外設(shè)使用的情況下），EMIO方式會占用PL的管腳資源，其管腳可在PL部分任意選擇（除特殊功能管腳），IP方式除了占用PL部分管腳資源外還會占用PL部分邏輯資源，所以其GPIO功能在PL部分實現(xiàn)其調(diào)用函數(shù)也和前兩種不同，最后EMIO和IP方式在vivado都需要綁定管腳。