實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立

實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立目的理解嵌入式應(yīng)用程序交叉開發(fā)的概念；掌握嵌入式應(yīng)用程序交叉開發(fā)環(huán)境的建立過(guò)程；掌握宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)之間的各種連接方式，以及調(diào)試方式的切換方法；掌握應(yīng)用程序輸出及觀察這些輸出信息的方法。實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立1.目標(biāo)機(jī)軟件調(diào)試環(huán)境的建立：LambdaTRA的配置、生成和固化2.宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)的連接物理連接邏輯連接3.應(yīng)用程序的下載4.運(yùn)行應(yīng)用程序并觀察輸出信息交叉開發(fā)環(huán)境的建立步驟實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立ARM7S3C4510B

嵌入式硬件平臺(tái)簡(jiǎn)介ARM7嵌入式硬件平臺(tái)ARM-R4510B是基于三星的高性能、32-bit、嵌入式微處理器S3C4510B的單板計(jì)算機(jī)。

S3C4510B是三星公司推出的針對(duì)嵌入式應(yīng)用的16/32位嵌入式處理器，它的核心是基于ARM公司的ARM7TDMI實(shí)現(xiàn)的，集成了多種外圍部件

實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立ACPU:50MHzS3C4510B(Samsung)，ARM7TDMI軟核B16M字節(jié)SDRAMC2個(gè)異步串口D10/100M以太口一個(gè)E10M以太口一個(gè)（REL8019）F512k字節(jié)Flash存儲(chǔ)器G2M字節(jié)Flash存儲(chǔ)器H以太口狀態(tài)指示燈ARM7S3C4510B

嵌入式硬件平臺(tái)簡(jiǎn)介實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立三星4510B芯片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立S3C4510B集成外圍部件8KB的Cache/SRAM一個(gè)10/100Mbps以太網(wǎng)控制器，提供MII接口兩個(gè)HDLC通道，每個(gè)通道可支持10Mbps兩個(gè)UART通道兩個(gè)DMA通道兩個(gè)32位定時(shí)/計(jì)數(shù)器18個(gè)可編程I/O口中斷控制器，支持21個(gè)中斷源，包括4個(gè)外部中斷支持SDRAM，EDODRAM，SRAM，F(xiàn)lash等具有擴(kuò)展外部總線JTAG邏輯測(cè)試部件，支持軟/硬件開發(fā)

實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立ARM-R4510B目標(biāo)板結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立BootROM選擇對(duì)FLASH進(jìn)行片選是通過(guò)跳線JP1來(lái)實(shí)現(xiàn)的。跳線JP1的Pin1與Pin2腳短接，處理器片選U2（512Kbyte）為BROM（注：BROM為BootROM的簡(jiǎn)寫）。若將JP1的Pin3與Pin4短接，則處理器片U3（2Mbyte）為BROM。

實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立系統(tǒng)存儲(chǔ)空間分配ARM-R4510B的系統(tǒng)存儲(chǔ)器空間分配：FLASH空間0x000000——0x280000SDRAM空間0x280000——0x1280000

實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立復(fù)位S4（位于開發(fā)板前視圖左上方）是復(fù)位按鈕，用來(lái)產(chǎn)生一個(gè)低電平，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)位操作。實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立以太網(wǎng)口10/100Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)口ETH1

ETH1（J13）是S3C4510B集成的10/100Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)控制器的以太網(wǎng)外部物理接口。

D5：全雙工指示。LED亮表示工作在全雙工，LED熄表示工作在半雙工。D6：連接指示。網(wǎng)線正確連通，LED亮。D7：10M。工作在10Mbps時(shí)LED亮。D8：100M。工作在100Mbps時(shí)LED亮。D9：沖突檢測(cè)指示。檢測(cè)到網(wǎng)絡(luò)沖突LED亮。ETH2(J18)是通過(guò)以太網(wǎng)控制器芯片RTL8019AS擴(kuò)展的以太網(wǎng)接口，配置一個(gè)狀態(tài)指示燈D10，該LED亮表示網(wǎng)絡(luò)已連通，LED閃爍表示有數(shù)據(jù)正在進(jìn)行收發(fā)。

實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立異步串行口S3C4510B片內(nèi)集成2個(gè)通用異步收發(fā)器（UART0和UART1），分別對(duì)應(yīng)ARM-R4510B的2個(gè)異步串口COM1和COM2。COM1、COM2分別對(duì)應(yīng)J11、J12。即靠近同步串行口DB25的RJ45接口為COM1，其側(cè)的RJ45為COM2。實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立I/O端口S3C4510B有18個(gè)可編程I/O口：P0～P7為8個(gè)I/O口，分別連接D14至D21這8個(gè)LED。8個(gè)I/O端口均定義為輸出為1（高電平）、LED熄，輸出為0（低電平）、LED亮。P8～P11分別為4個(gè)外部中斷EINTR0、EINTR1、EINTR2、EINTR3，分別與4個(gè)下壓按鍵S1、S2、S3、S5連接，可以用來(lái)模擬4個(gè)外部中斷。其中，EINTR0、EINTR1定義高電平為中斷請(qǐng)求，EINTR2、EINTR3定義低電平為中斷請(qǐng)求。P12～P15分別接4位撥碼開關(guān)S6的1、2、3、4引腳。如果撥碼開關(guān)撥到1（或2、3、4）位置，則P12（或P13、P14、P15）為高電平；相反，如果撥碼開關(guān)撥到5（或6、7、8）位置，則P12（或P13、P14、P15）為低電平。實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立其它接口J50：Big-Endian與Little-Endian選擇跳線兩個(gè)引腳、短接，S3C4510B工作在Little-Endian模式；懸空，則S3C4510B工作在Big-Endian模式。J7：三星標(biāo)準(zhǔn)JTAG接口實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立LambdaTRA（LambdaTargetRomAgent）支持網(wǎng)絡(luò)－串口調(diào)試方式，在調(diào)試過(guò)程中可以進(jìn)行切換；下載程序時(shí)使用網(wǎng)絡(luò)方式，之后可以切換為串口調(diào)試方式（尤其是調(diào)試網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序時(shí)）；串口使用的是串口1，波特率為缺省值（57600bps）；目標(biāo)機(jī)的IP地址配置為目標(biāo)監(jiān)控器的配置舉例實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)的物理連接（調(diào)試通道與應(yīng)用輸出通道）宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)的物理連接實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立啟動(dòng)目標(biāo)機(jī)啟動(dòng)宿主機(jī)上的調(diào)試器，并配置宿主機(jī)的連接方式宿主機(jī)與目標(biāo)機(jī)的邏輯連接實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立下載過(guò)程示意圖下載完畢提示應(yīng)用程序的下載實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立

一般來(lái)講，應(yīng)用程序可以將一些信息輸出到：CRT、LCD等顯示設(shè)備串行口并行I/O口如果目標(biāo)機(jī)沒有顯示設(shè)備，則可以向串口輸出信息，并通過(guò)宿主機(jī)的超級(jí)終端來(lái)觀察。觀察應(yīng)用程序的輸出信息實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立啟動(dòng)超級(jí)終端屬性對(duì)話框（1）屬性對(duì)話框（2）啟動(dòng)并設(shè)置超級(jí)終端實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立在超級(jí)終端窗口中觀察應(yīng)用輸出信息為了突出學(xué)習(xí)重點(diǎn)，我們利用一個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序“hello”來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。該程序只有一個(gè)應(yīng)用任務(wù)，它無(wú)限循環(huán)地輸出“hello,world”字符串。實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立調(diào)試口回顯調(diào)試口回顯：調(diào)試口回顯的實(shí)現(xiàn)使得在沒有顯示設(shè)備的目標(biāo)機(jī)上調(diào)試程序時(shí)，可以通過(guò)命令行窗口（又稱回顯窗口）觀察其運(yùn)行狀況，給調(diào)試或者遠(yuǎn)程控制帶來(lái)便利。調(diào)試口回顯功能在硬件資源缺乏時(shí)尤其重要，比如只有一個(gè)串口用于調(diào)試和應(yīng)用輸出，同時(shí)也省去了硬件線路連接上的麻煩。實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立在應(yīng)用程序中重定向輸出端口:調(diào)試口回顯是OS-Aware的一部分，因此必須要啟動(dòng)OS-Aware功能，并使用RedirectOutPutToOsAware函，重定向輸出端口。啟動(dòng)調(diào)試器的命令行窗口觀察應(yīng)用輸出信息

調(diào)試口回顯實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立調(diào)試口切換調(diào)試口切換：當(dāng)用戶在配置LambdaTRA的時(shí)候?qū)⒄{(diào)試方式設(shè)置為“網(wǎng)絡(luò)-串口”方式時(shí)，就可以在調(diào)試過(guò)程中根據(jù)需要隨時(shí)改變調(diào)試的端口。調(diào)試過(guò)程中調(diào)試端口的改變是指邏輯連接上的改變，宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)之間的串口和網(wǎng)絡(luò)的物理連接是始終都存在的。網(wǎng)絡(luò)調(diào)試切換到串口調(diào)試

串口調(diào)試切換到網(wǎng)絡(luò)調(diào)試

實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立調(diào)試口切換的意義應(yīng)用和LambdaTRA不可能共享網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（網(wǎng)卡），如果用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試方式來(lái)調(diào)試網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程序，就會(huì)發(fā)生資源沖突。網(wǎng)絡(luò)調(diào)試方式的最主要目的就是加快程序下載的速率，而在調(diào)試過(guò)程中，LambdaTRA和LambdaGDB間的通信量不大，網(wǎng)絡(luò)、串口方式在調(diào)試速度上基本相同。在應(yīng)用程序運(yùn)行之前的調(diào)試方式采用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試方式，當(dāng)程序被下載到目標(biāo)機(jī)上后，把調(diào)試方式切換成串口調(diào)試方式，這樣可以充分利用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試方式下程序下載速度快的特點(diǎn)并且可以解決調(diào)試網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)課件嵌入式交叉開發(fā)環(huán)境建立應(yīng)用開發(fā)過(guò)程簡(jiǎn)述1）啟動(dòng)LambdaIDE；