嵌入式實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、重慶郵電大學(xué)研究生堂下考試答卷2013/2014學(xué)年第2學(xué)期考試科目嵌入式系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)姓名李才齊年級(jí)2013級(jí)專業(yè)儀器科學(xué)與技術(shù)2014年4月28日一、【實(shí)驗(yàn)題目】實(shí)驗(yàn)題目：QT程序設(shè)計(jì)之?dāng)?shù)碼管二、【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹繉?shí)驗(yàn)?zāi)康模?、學(xué)會(huì)開發(fā)板的掛載；2、掌握數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)程序的編寫方法；3、熟練并掌握QT程序設(shè)計(jì)的控制界面設(shè)計(jì)方法；4、學(xué)會(huì)對QT應(yīng)用程序進(jìn)行條件編譯和下載；5、通過QT應(yīng)用程序，可操控?cái)?shù)碼管進(jìn)行加1計(jì)數(shù)或者減1計(jì)數(shù)。三、【實(shí)驗(yàn)步驟】1、先進(jìn)行開發(fā)板的掛載：安裝交叉編譯器：將壓縮包c(diǎn)ross-422-eabi.tar.bz2W壓至U/usr/local/arm目錄下即可。編譯UBOOT:將壓

2、縮包uboot1.1.6_FORLINX_6410.tgz解壓到/forlinux目錄下，并用makesmdk6410_config進(jìn)行配置,然后用make編譯。編譯Linux-2.6.28:將壓縮包linux2.6.28_FORLINX_6410.tgz解壓到/forlinux錄下，用makemenuconfig命令，依次進(jìn)入DeviceDrivers->Graphicssupport->Supportforframebufferdrivers->SelectLEDType目錄下,選擇液晶屏類型，分辨率為640X480O按Esc推出并保存。然后用makezImage命令編譯

3、內(nèi)核。在電腦上查看設(shè)備端口號(hào)，并用超級(jí)終端建立連接。在ubuntu上配置IP地址為172.24.58.11并重啟開發(fā)板，在超級(jí)終端界面中快速按下空格鍵，輸入setenvbootargs"root=/dev/nfsnfsroot=172.24.58.11:/forlinux/rootip=172.24.58.22:172.24.58.11:172.24.58.1:255.255.255.0:eth0:console=ttySAC0,115200"后按下回車，并輸入saveenv保存配置。k TFiahf * o1MHUf.feAlB W sclent-IT?. ?l Sfi

4、? 17i.e t1 iiliMVorsigjnOFM - I i常 _?l _ M Imy>i 11 i_ lidnl cd fiSNUK641U * 叩eew iMiuino tvYuiroiMnii I d NIIKiEri、i曰 hrfcicj Wri t ieig 1 a Nrifd匚" x n *e.; i=-*-i新：博 輕T?罔H. ilk - L37MHshkmlbUR<W.9Mb“duh。kgm由m»i«<i”. rm重啟開發(fā)板，超級(jí)終端界面顯示如下即掛載成功liooiyFURLlX6410/JHIsFORLINX_6410_

5、yaffs2_ul.0JgzHV6410vaffs2ul.0.tgzIinuxrcrootFORLIX6&10/JU2、QT程序及數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)程序的生成：把題目一所使用的timul和startThread兩個(gè)文件夾放在共享文件夾下，分另用cp-r/mnt/hgfs/share/timu1/forlinux/root/和cp-r/mnt/hgfs/share/startThread/forlinux/root/將兩個(gè)文件夾復(fù)制至I/forlinux/root/工作目錄下，輸入cd/forlinux/root/startThread/src進(jìn)入startThread文件夾里面的src目錄，使

6、用makeclean清除以前的編譯信息。輸入/fafish/4.4.3/builddir/sdk/qtopiacore/target/bin/qmake指定編譯器SDK包中的qmake工具路徑。使用geditMakefile編輯Makefile文件，在Makefile的CFLAGS和CXXFLAGS兩欄的等號(hào)后面添加-fno-rtti,并保存退出。輸入exportPATH=/usr/local/arm/4.3.2/bin:$PATH檢查當(dāng)前交叉編譯工具是版本4.3.2,然后使用make生成目標(biāo)文件，如圖所示:'Kt8gntuMrtutf-m>chinr/hrtinu心哂拉.HTK

7、r*盯*cr»t$ubunctj-vinu«l-Fiachlft*：/forUr'iDLjro«t/it4fTThrt41f/ircr.HitHMefUfrootfritaxuuYtrtMl-MctitrteVftorttrw/rwVitarHkrircfU)r»/target/bldltloQ .h roafibuniki“一'"T*fT_nL*ire.*4H“kTL”d.".FlI*whtrwiHU)v>；r«*t；it«rtlbrte4/wc*raot*ubuptu-nKhtM£

8、;；f&rUAv>i/rMt/K«rt1hrf«d/irc4««dlt*uk“l(fā)lorwtfuUmtuYtrI-iwi/ferl1Jt/r*4t/>t*rtTkrttdytrcflexportMTd/utrrocttkibunu-vlrtu-'nachtntJforHrwh/rKt/1tirtIhre*d/irc<E-LlMiH-gif/-MtU/CAtENfRAMTDflT_CUI_LIi-DQTWORK_mDT_eonf_Llt-DQT_4kMI&I/f«IrUh.4J/tl4tUdtr/h/qto

9、pl«cor«ftVdt/nlii.p«ct/qlw«/llAii*i>am-fl+<-1,-I/ftlflth/l.4.3/butld4trsdh/qtaplKor*IncludeyQtCara-I/fitftih/butIdritr/idk/qtcpt»Ear»/t«rgttnclu»/QtCdr#EyfAt*tshF立，bKjtl4Adtr/sdk/i|topticcir«/taret/Ipcludw/QrHwtprary-1/fatfIth/<.4,J/bullddlr/tdit

10、/qtafit«rgr«t/1lyet/QtMtwrki/fimvJh/f.«.1/bt1«,r/tji?中I<)4|>*for«/cftrget/tnclud*/QtCut*I/fltflth/4t4u3/biitl(Mtr/tdk/qra0l*rorff/t*rfle|-jjJe/QtGuri-i/f«tft«h/4.4.3/butIddlf/iidk/fitjw4Kw*/C4rgier/irK：lkKte-I.-I.-a，*-e zsuwp* 4 +rncmt «pip* -h*11 +-mt .

11、wrLn <mt_h!hX*.T*-Dqf/OAFJIH QQT.IHaUFOi»h/<.l/ljuUddL-/idk/qt<»pl*corf；t*r9it屈*p*c“qwi.HHun*trR中. -J. T*Mfl，4*，bwLW<ikrN±q2pLH*rEjt*E*h'iKldde/OtLorr * I /fitf Kt/4,4.J/huilcWtr /M0i/<jtDfit*CEK i/t* "t fine tWE。"。" IJJbunckl 11，由，3時(shí)1處2r tjfsrc-T.；Iw

12、arkThr«>»d.0worklhriejicl-eppI編譯完成后，進(jìn)入/forlinux/root/startThread/bin/文件夾會(huì)發(fā)現(xiàn)里邊生成了一個(gè)名為startThread的文件，該文件即是QT程序操作界面的文件，用filestartThread命令查看該文件信息，會(huì)發(fā)現(xiàn)在第一行中間顯示有ARM字樣即成功編譯。使用cpstartThread/forlinux/root/timu1將該文件復(fù)制至U/folinux/root目錄下自己新建的timu1的文件夾中。再進(jìn)入timu_1文件夾，用makeclean命令清除以前的編譯文件，然后使用make編譯文件

13、夾中的文件。使用ls查看該文件夾，發(fā)現(xiàn)生成了SEGo和SEGko兩個(gè)文件，這兩個(gè)文件即是數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)程序。用cpSEGoSEGko/forlinux/root/timu1將這兩個(gè)文件復(fù)制到自己的文件夾下。如下圖所示：fo«tfubufttu wUtuil - FH4Lhtne:： /trtudil - nachl,: /forltt<builtq Kfrdulr. sywvers 手 M .Hod. cno4xiltt d*c r atutouft rt/tlMul r 8t1胸1科七1JEu -ftod.atEp_cltent rC itr r.nFlsl zmM的看3，%(

14、1*"/啾仃3“七11|_】，工05<GkQ EEG. ffQ ltny»/rticj| L :，orllLinuM/gt/tiRu此d a.haI-R*ch1linycd «tartThrtid/raatBJlbunku-E Fti«I -Nfht»t /forllnux/r*at/edrtThr*#4ir cd btnr wttubvntu* vlr tualL-NchLnei/fcx linn，/ rgL/*T.r't Ihr.M/母七府. Ie. jfrtTkmir»t>ubuntu vtrtu*L Nch

15、i wi /fQprltnMii/rWt/»t*rtTh*t*4/bIiX cp atartThr««<t "口 iFMJK / C »C t / ttlHU l<aot*u*bunitij - vlr ta«t- f*ChtMhi / fwllftu k / fo«ttThr«»i/blnil !1.JfitBrtThr*drootftibuntu-wlrtual-wcht w; /foritfbuji/r nui/*七才 t>hre»d/btn* c4 .r ootJBUt

16、iiUfflit uvi r tuat»wch Inv: f for llniiA / r oeItThf «v4* c< 4 giWfcuMu產(chǎn)vtr WLp>«hlm*/HtLAugt.匚d timbi rwtiubuntu-virtiiL-neclitM'S/flLtflUK/rMbt/'tlnui* l« 1EC. ke 5£G .。*ti»rtThmytr卜ii-l- Z£*lfl*，*Forni.3、超級(jí)終端的配置：如下如所示，進(jìn)入timul文件夾，使用insmod SEGko命令加載

17、新的數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)程序，輸入cat /proc/devices查看設(shè)備號(hào)，在下面的輸出信息中找到SEG 的設(shè)備號(hào)為222。用mknod/dev/SEGc2220建立新的設(shè)備，再用ls/dev/SEG查看一下新設(shè)備是否已正確安裝。并使用lsmod查看一下在線的設(shè)備信息中是否為SEG。若正確顯示如下圖，則表示設(shè)備已正確安裝，輸入calibrate進(jìn)行屏幕校準(zhǔn)。Utod/dsv/SEGU/dev/SEG«BOdcalibrate校準(zhǔn)完成后，在超級(jí)終端輸入一下配置信息演門0L29313233M35?9PaSEGHwN，震ii他皿stft»L，Mlss儡藁exportPATH='

18、/opt/Qtopia4.4.3/bin:/sbin:/usr/sbin:/bin:/usr/bin'exportQPEDIR='/opt/Qtopia4.4.3'exportQTDIR='/opt/Qtopia4.4.3'exportQT_QWS_FONTDIR=7opt/Qtopia4.4.3/lib/fonts/'exportQWS_DISPLAY='LinuxFb:mmWidth76:mmHeight44:1'exportQWS_MOUSE_PROTO='Tslib:/dev/input/event1'ex

19、portTSLIB_CALIBFILE='/etc/pointercal'exportTSLIB_CONFFILE='/usr/local/tslib/etc/ts.confexportTSLIB_CONSOLEDEVICE='none'exportTSLIB_FBDEVICE=7dev/fb0'exportTSLIB_PLUGINDIR='/usr/local/tslib/lib/ts'exportTSLIB_ROOT='/usr/local/tslib'exportTSLIB_TSDEVICE='/de

20、v/input/event1'exportTSLIB_TSEVENTTYPE='H3600'exportQT_PLUGIN_PATH='/opt/Qtopia4.4.3/plugins:/opt/Qtopia4.4.3/qt_plugins'exportLDLIBRARYPATH=7opt/Qtopia4.4.3/lib'如下如所示: lroQt®F0RHX641® /UmuIltt聆portWSJJISPLfiV-LinuxFb.Hidtht志 巴?黑前轉(zhuǎn)思小片“巴產(chǎn)QT OHS.凰USE_PR0T0/%】ib:/&

21、"iMu5 熱!ro°!魚。旦H般/tiMill* e«D0r1 TS1IB CiStIBFILh= Vetc/pointores 1 "jll# pxporl TSL1B COHFUIE- /tisr/Iocnl/ls ullCEEro0tL1X641O /tiiQLnm TUJ-/ 陰叫 /rullM ewport TSLIB CONSOL EDtV ICE-wieF0RLIH64? ej40rt TSLIB FBDNnf 時(shí)書 r。愿g黑用”稗”嗎?!！ e-Port TSLIB_PLUGIHDIR='/usr/locai/1shbT SL

22、IB_ T SDEVICE /dev/iopot/eventexport JSL1B JStVtNilVPt- H3600plolrcot 亂。noneroots ORLDW0 /tiftuUH«lFOftUtM6410 7tInuiJ4 otHRNLDMU«>xparewor t QT_PLOGIN_PflTH'/opt/Qtopia4.4.3/plijni a4.4.3/qi _pIugi notfiFQlolHf 01H6&1H /I imiiUNoteFORLI«6410 /tinullttexpor1 LD_LIBRARV_PniH

23、-7opt/Qtopie4.4 J/liL ./st c»r t Ihrerni u& &MCI1配置完成后輸入./startThreadpws&即可運(yùn)行程序。到此實(shí)驗(yàn)完成。這時(shí),開發(fā)板顯示如下圖所示，并且按下start和stop數(shù)碼管就會(huì)開始和停止計(jì)數(shù)四、【程序分析】1、對話框主要代碼分析:intfd=-1;/設(shè)置文件描述符初始值為-1ThreadDlg:ThreadDlg(QWidget*parent):QDialog(parent)fd=:open("/dev/SEG",O_RDONLY);/打開設(shè)備，若能打開，將設(shè)/備值賦給設(shè)備描述

24、符if(fd<0)qDebug()<<"Can'topen/dev/SEGn"/若無法打開設(shè)備，顯示/Can'topen/dev/SEG/設(shè)置界面上按鍵的的名稱及屬性startButton=newQPushButton(tr("start");quitButton=newQPushButton(tr("quit");stopButton=newQPushButton(tr("stop");stopButton->setEnabled(false);buttonBox=newQ

25、DialogButtonBox;buttonBox->addButton(startButton,QDialogButtonBox二ActionRole);buttonBox->addButton(stopButton,QDialogButtonBox二ActionRole);buttonBox->addButton(quitButton,QDialogButtonBox二RejectRole);/設(shè)置按下按鍵的鏈接屬性，使按鍵按下后執(zhí)行相應(yīng)的程序connect(startButton,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(start();connect(qu

26、itButton,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(close();connect(stopButton,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(stop();/設(shè)置輸出界面相關(guān)屬性QVBoxLayout*mainLayout=newQVBoxLayout;mainLayout->addWidget(buttonBox);setLayout(mainLayout);setWindowTitle(tr("startThread");2、界面主函數(shù)代碼分析voidWorkThread二run()/設(shè)定計(jì)數(shù)初值為0/如果計(jì)數(shù)值等于1000,

27、將值重/新賦值為0,重新開始計(jì)數(shù)/在屏幕上打印出計(jì)數(shù)結(jié)果/計(jì)數(shù)值每次自動(dòng)加1jishu=0;while(true)if(jishu=1000)jishu=0;if(pnum=1)num+;printf("%dn",num);ioctl(fd,0,(num);jishu+;五、【程序結(jié)果】實(shí)驗(yàn)完成后，運(yùn)行程序，并在開發(fā)板上點(diǎn)擊start后，電腦超級(jí)終端上顯示結(jié)果如下圖所示：運(yùn)行中的開發(fā)板顯示情況如下圖所示:按下start后，屏幕上從0開始每次加1顯示，數(shù)碼管上同時(shí)顯示計(jì)數(shù)的情況,即從0開始依次加1。按下stop后，計(jì)數(shù)暫停，再按start后，計(jì)數(shù)繼續(xù)進(jìn)行。六、【總結(jié)】在這次試

28、驗(yàn)中，遇到了一些不太清楚的問題，通過查閱資料將其弄清楚。遇到的問題主要有一下幾個(gè)：1、/fafish/4.4.3/builddir/sdk/qtopiacore/target/bin/qmake這一條命令的作用?答：這條命令主要作用是指定編譯器SDK包中的qmake工具路徑，確保qmake命令能夠正確執(zhí)行。2、exportPATH=/usr/local/arm/4.3.2/bin:$PATH這條命令是什么意思？答：檢查當(dāng)前交叉編譯工具是版本4.3.2,確保使用正確的編譯工具對程序進(jìn)行編譯。3、用巾lestartThread命令查看文件信息，在第一行中間顯示有ARM字樣才表示成功編譯，這個(gè)具體A

29、RM代表什么意思？答：顯示ARM表示該程序當(dāng)前能夠在ARM平臺(tái)上運(yùn)行。4、mknod命令是什么意思，如何使用？答：mknnod命令用于創(chuàng)建一個(gè)新的設(shè)備文件，當(dāng)一個(gè)新的設(shè)備驅(qū)動(dòng)完成后，要加載該設(shè)備就需要使用mknod命令。mknod/dev/SEGc2220中，/dev/SEG表示設(shè)備路徑，c表示創(chuàng)建一個(gè)新的設(shè)備，222表示主設(shè)備號(hào)，0表示次設(shè)備號(hào)。5、屏幕校準(zhǔn)完成后，在超級(jí)終端輸入的一系列配置信息是什么意思？如：exportPATH='/opt/Qtopia4.4.3/bin:/sbin:/usr/sbin:/bin:/usr/bin'exportQPEDIR='/op

30、t/Qtopia4.4.3'答：這些表示設(shè)置環(huán)境變量，包括編譯器版本，觸屏環(huán)境變量，按鍵環(huán)境變量，庫文件變量等一系列的環(huán)境變量的設(shè)定。通過這次試驗(yàn)，我熟練的掌握了開發(fā)板的掛載流程，掌握了數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)程序如何進(jìn)行編譯和加載，同時(shí)掌握了QT程序設(shè)計(jì)的控制界面設(shè)計(jì)方法，并且試驗(yàn)了如何對QT應(yīng)用程序進(jìn)行條件編譯和下載，最后通過QT應(yīng)用程序，操控?cái)?shù)碼管進(jìn)行加1計(jì)數(shù)。雖然在這個(gè)過程中遇到了一些挫折，比如開發(fā)板掛載不上，編譯無法通過等問題，但經(jīng)過細(xì)心檢查和仔細(xì)思考后，都把這些問題解決了，讓自己在實(shí)驗(yàn)的過程中學(xué)到了很多以前看PDF上的文檔中學(xué)習(xí)不到的東西，這次的實(shí)驗(yàn)讓我受益良多。附錄(程序代碼)：1、s

31、tartThread主函數(shù)代碼：externunsignedintnum;externintfd;externintpnum;#include"workThread.h"#include"dialog.h"#include<QTextEdit>#include<QDebug>#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<unistd.h>#include<sys/ioctl.h>#include<time.h>voidWorkTh

32、read:run()jishu=0;while(true)if(jishu=1000)jishu=0;if(pnum=1)num+;printf("%dn",num);ioctl(fd,0,(num);jishu+;2、對話框代碼#include<qcheckbox.h>#include<unistd.h>#include<stdlib.h>#include<sys/types.h>#include<sys/stat.h>#include<sys/ioctl.h>#include<fcntl.h&

33、gt;#include<QDebug>#include<QtGui>#include"workThread.h"#include"dialog.h"intpnum=0;unsignedintnum=0;intfd=-1;ThreadDlg:ThreadDlg(QWidget*parent):QDialog(parent)fd=:open("/dev/SEG",O_RDONLY);/打開設(shè)備if(fd<0)qDebug()<<"Can'topen/dev/SEGn"s

34、tartButton=newQPushButton(tr("start");quitButton=newQPushButton(tr("quit");stopButton=newQPushButton(tr("stop");stopButton->setEnabled(false);buttonBox=newQDialogButtonBox;buttonBox->addButton(startButton,QDialogButtonBox二ActionRole);buttonBox->addButton(stopBu

35、tton,QDialogButtonBox二ActionRole);buttonBox->addButton(quitButton,QDialogButtonBox二RejectRole);connect(startButton,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(start();connect(quitButton,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(close();connect(stopButton,SIGNAL(clicked(),this,SLOT(stop();QVBoxLayout*mainLayout=newQVBoxLayout;ma

36、inLayout->addWidget(buttonBox);setLayout(mainLayout);setWindowTitle(tr("startThread");voidThreadDlg二start()pnum=1;for(inti=0;i<MAXSIZE;i+)threadVectori=newWorkThread();for(inti=0;i<MAXSIZE;i+)threadVectori->start(QThread:LowestPriority);stopButton->setEnabled(true);startButt

37、on->setEnabled(false);voidThreadDlg二stop()for(inti=0;i<MAXSIZE;i+)threadVectori->terminate();threadVectori->wait();startButton->setEnabled(true);stopButton->setEnabled(false);3、數(shù)碼管驅(qū)動(dòng)主程序SEGc#include<linux/module.h>#include<linux/kernel.h>#include<linux/fs.h>#includ

38、e<linux/init.h>#include<linux/miscdevice.h>#include<linux/delay.h>#include<asm/irq.h>#include<mach/hardware.h>#include<linux/cdev.h>#include<linux/device.h>#include<linux/gpio.h>#include<plat/gpio-cfg.h>#include<plat/regs-gpio.h>#include<

39、;asm/uaccess.h>#include<linux/delay.h>#include<asm/io.h>#defineSEG_MAJOR222#defineDEVICE_NAME"SEG"staticunsignedintcode=0xC0,0xF9,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90,0x7F,0xFF;/串并轉(zhuǎn)換voidHC595_senddata(unsignedchardat).unsignedinti;for(i=0;i<8;i+)/發(fā)送一個(gè)八位數(shù)據(jù)if(dat<<

40、i)&0x80)=0)gpio_set_value(S3c64XX_GPM(0),0);第i位為0時(shí)，Qn發(fā)送0;elsegpio_set_value(S3c64XX_GPM(0),1);否則發(fā)送1;gpio_set_value(S3c64XX_GPM(2),0);/SCK的上升沿，將數(shù)據(jù)送進(jìn)移位寄存器；gpio_set_value(S3C64XX_GPM(2),1);gpio_set_value(S3c64XX_GPM(1),0);LCK的上升沿，將數(shù)據(jù)送進(jìn)移位寄存器；gpio_set_value(S3c64XX_GPM(1),1);/*操控?cái)?shù)碼管，對數(shù)字進(jìn)行顯示*/staticvoidset_SEG_bit(unsignedlongdat)一一unsignedchartmp;num_LED,num_GPK分另對應(yīng)片選與位選unsignedinti,j=1;for(i=0;i<=7;i+)tmp=readl(S3c64X