嵌入式程序设计大作业1Word格式文档下载.docx
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#MakefileforLEDdrivers
#
mod-subdirs:
=diohilmtdsbusvideomacintoshusbinputtelephonyide\
message/i2omessage/fusionscsimdieee1394pnpisdnatm\
fc4net/hamradioi2cacpibluetoothusb/gadget
subdir-y:
=parportcharblocknetsoundmiscmediacdromhotplug
subdir-y+=led
subdir-m:
=$（subdir-y）
（3）修改/uClinux-dist/linux-2.4.x/Makefile文件，在“DRIVERS-y:
=”之后，添加如下
加粗代码，这样在连接uClinux内核映像文件时，能把led.o连接进去。
DRIVERS-n:
=
DRIVERS-y:
DRIVERS-$（CONFIG_ACPI_BOOT）+=drivers/acpi/acpi.o
DRIVERS-$（CONFIG_PARPORT）+=drivers/parport/driver.o
DRIVERS-y+=drivers/char/char.o\
drivers/block/block.o\
drivers/misc/misc.o\
drivers/net/net.o
DRIVERS-y+=drivers/led/led.o
（4）修改/uClinux-dist/vendors/Embest/EduKit/Makefile文件，在”DRIVERS=”后，添加如下加粗代码“led0,c,60,0”。
其中led0为设备名称，c代表字符设备，60为主
设备号，最后一个0是从设备号。
主设备号与驱动程序注册时的主设备号要求一致，
否则用户程序用设备文件名称请求打开设备时，内核无法根据主设备号找到对应的
设备驱动程序。
DEVICES=\
tty,c,5,0console,c,5,1cua0,c,5,64cua1,c,5,65\
\
led0,c,60,0\
（5）完成以上修改后，重新构造romfs和内核映像文件，并烧录到开发板的FLASH上。
（6）最后，启动uClinux。
使用cp命令，简单测试一下LED驱动程序。
把任意一个文件复制到led设备上，检查是否能点亮其中某个LED。
例如在uClinux输入终端执行如下命令：
$cp/bin/init/dev/led0
观察并记录实验现象。
2.测试驱动程序
（1）准备实验环境，使用EmbestEduKit44B0目标开发板附带的串口线分别连接到目标板上的UART0和PC机的串口，将Embest仿真器的JTAG接口与EmbestEduKit
的JTAG接口相连，仿真器的PARALLEL接口与PC机的并口相连。
（2）在PC机上运行Windows附件中自带的超级中断串口通信程序（波特率115200、1位停止位、无检验位、无硬件流控制）；
或者使用其它串口通信程序。
（3）交叉编译led测试程序test-led。
（4）编译好测试程序后，启动目标板的uClinux操作系统，在PC机上观察超级终端程序主窗口，可以看到如下界面：
Sashcommandshell（version1.1.1）
/>
在PC机上运行tftp服务端程序，设置好传送文件路径，通过以太网使用tftp把
test-led下载到/var目录下。
在uClinux的输入终端里输入如下命令：
>
cdvar
/var>
tftp–g192.168.0.101–r./test-led（此处IP地址可能不同）
（5）修改test-led程序的属性，使其拥有可执行属性，然后运行test-led。
观察test-led
点亮目标开发板上的LED的情况，并描述。
var>
chmod777test-led
./test-led
2.编写驱动程序
编写测试程序，让各个LED以人眼能够识别的频率依次闪烁，每个LED持续闪烁大约3秒钟，找到编号为1－4的LED在实验板上的布局，绘制布局图，添加到实验报告中。
四、实验数据记录和处理
驱动程序代码：
/*
*linux/deriver/led/ekii-led.c
*leddriverforEmbestEduKitII
*Copyright（C）2005Embest<
*/
#include<
linux/module.h>
linux/init.h>
linux/sched.h>
linux/kernel.h>
linux/fs.h>
linux/errno.h>
//errorcodes
linux/types.h>
//size_t
linux/delay.h>
//mdelay
asm/uaccess.h>
asm/arch-S3C44B0X/s3c44b0x.h>
#undefDEBUG
#ifdefDEBUG
#defineTRACE（str,args...）printk（"
led:
"
str,##args）
#else
#defineTRACE（str,args...）
#endif
//TRACE没用
#defineLED_MAJOR60//设备号
#defineLED_DEVNAME"
led"
//设备名称
#defineGPC_MASK（3<
<
8）//掩码.pc8/pc9
#defineGPF_MASK（3<
3）//掩码.pf3/pf4
#defineGET_DATA（c,f）（（u8）（（（~c&
0x80）>
5）|（（~c&
0x100）>
7）|（（~f&
0x10）>
3）|（（~f&
0x08）>
3）））
//把b、f的值组合为一个8位数据
//3210
//pc8pc9pf4pf3
#defineSET_DATA（t,c,f）（c=（（（~t&
0x08）<
5）|（（~t&
0x04）<
7））,f=（（（~t&
0x02）<
3）|（（~t&
0x01）<
3）））
//给b、f赋值
//t3210
//pc8pc9pf4pf3
#defineLED_LOCK（u）down（&
u->
lock）;
//信号量
#defineLED_UNLOCK（u）up（&
structunit{//定义一个结构类型，成员是整型指针，代表各个口寄存器，以及两个变量
structsemaphorelock;
//定义信号量
u32*PCONC;
/*PCONBregister*/
u32*PDATC;
/*PDATBregister*/
u32*PCONF;
/*PCONFregister*/
u32*PDATF;
/*PDATFregister*/
u32*PUPF;
/*PUPFregister*/
u32c;
/*storeLED1andLED2value*/
u32f;
/*storeLED3andLED4value*/
};
staticchar*version="
EmbestEdukit-IIleddriverversion1.0（2005-04-18）<
\n"
;
staticstructunitled_unit={//给结构体变量部分成员赋值
.PCONC=（u32*）S3C44B0X_PCONC,
.PDATC=（u32*）S3C44B0X_PDATC,
.PUPC=（u32*）S3C44B0X_PUPC,
.PCONF=（u32*）S3C44B0X_PCONF,
.PDATF=（u32*）S3C44B0X_PDATF,
.PUPF=（u32*）S3C44B0X_PUPF,
staticvoidled_set_value（structunit*unit,u8val）
{//设置pc、pf口的值，初始化时用到两次，第一次val是0x0f，第二次是0
u32temp;
SET_DATA（val,unit->
c,unit->
f）;
//第一次：
用0x0f给c、f赋值为：
0、0。
点亮4个led
//第二次：
用0给c、f赋值，使pc8、pc9、pf4、pf3均为1，关闭4个led
//写函数还要多次调用本函数
temp=*unit->
PDATC;
//取pb口状态
temp&
=~GPC_MASK;
//清pb4、pb5
temp|=unit->
c;
//用新值更新temp
*unit->
PDATC=temp;
//写回pc口
PDATF;
=~GPF_MASK;
f;
PDATF=temp;
}
staticu8led_get_value（structunit*unit）
{
u8temp=GET_DATA（unit->
returntemp;
staticintled_open（structinode*inode,structfile*file）
TRACE（"
open\n"
）;
file->
private_data=&
led_unit;
//这个操作为read服务
MOD_INC_USE_COUNT;
return0;
staticintled_release（structinode*inode,structfile*file）
release\n"
MOD_DEC_USE_COUNT;
//模块引用计数自减
staticssize_tled_read（structfile*file,char*buf,size_tcount,loff_t*offset）
u8temp;
intret;
structunit*unit=（structunit*）file->
private_data;
//使在read函数中可以访问硬件寄存器
read\n"
if（count>
1）
count=1;
LED_LOCK（unit）;
//信号量操作
temp=led_get_value（unit）;
//读数据
ret=copy_to_user（buf,&
temp,count）?
-EFAULT:
count;
//把数据从内核空间拷贝到用户空间,
//copy_from_user、copy_to_user函数返回不能被复制的字节数，
//因此，如果完全复制成功，返回值为0。
LED_UNLOCK（unit）;
//信号量操作
returnret;
staticssize_tled_write（structfile*file,constchar*buf,size_tcount,loff_t*offset）
//使在write函数中可以访问硬件寄存器
write\n"
ret=copy_from_user（&
temp,buf,count）?
//把数据从用户空间拷贝到内核空间
if（ret）
led_set_value（unit,temp）;
staticstructfile_operationsled_ops={
owner:
THIS_MODULE,
read:
led_read,
write:
led_write,
open:
led_open,
release:
led_release,
*leddeviceinit
staticvoid__initled_init（structunit*unit）
/*initdevicelock*/
init_MUTEX（&
unit->
/*initioport*/
PCONC;
=~（（3<
16）|（3<
18））;
//16、17、18、19均0，表示pf3、pf4输入
temp|=（（1<
16）|（1<
//16、18为1，所以pc8、pc9都是输出口
//pconc8、pconc9：
01表示输出
PCONC=temp;
PUPC;
temp|=（3<
8）;
//8、9置高，pc8、pc9无上拉
PUPC=temp;
PCONF;
8）|（3<
6））;
//6、7、8、9均0，表示pf3、pf4输入
8）|（1<
//6、8为1，所以pf3、pf4都是输出口
PCONF=temp;
PUPF;
3）;
//4、3置高，pf3、pf4无上拉
PUPF=temp;
/*initdataandturnonled*/
led_set_value（unit,0x0f）;
/*delaysometime*/
mdelay（100）;
/*turnoffled*/
led_set_value（unit,0x00）;
*moduleinit
int__initled_init_module（void）
intres;
init_module\n"
/*printversioninformation*/
printk（KERN_INFO"
%s"
version）;
/*registerleddevice*/
res=register_chrdev（LED_MAJOR,LED_DEVNAME,&
led_ops）;
if（res<
0）{
printk（"
ekii-led.o:
unabletogetmajor%dforleddevice.\n"
LED_MAJOR）;
returnres;
}
/*thencallled_init（）*/
led_init（&
led_unit）;
*modulecleanup
void__exitled_cleanup（void）
cleanup\n"
/*unregisterleddevice*/
res=unregister_chrdev（LED_MAJOR,LED_DEVNAME）;
0）
unabletoreleasemajor%dforleddevice.\n"
module_init（led_init_module）;
module_exit（led_cleanup）;
MODULE_DESCRIPTION（"
EduKit-IIleddriver"
MODULE_AUTHOR（"
Embesttech&
infoCo.,Ltd.<
"
MODULE_LICENSE（"
GPL"
测试程序代码：
unistd.h>
stdio.h>
stdlib.h>
linux/fcntl.h>
#defineLED_NUM4
intmain（intargc,char**argv）
inti,j,wval,rval,fd;
printf（"
TestLED...\n"
/*openleddevice*/
fd=open（"
/dev/led0"
O_RDWR）;
/*testsingleled*/
while
（1）
{
for（i=0;
i<
3;
i++）
for（j=0;
j<
LED_NUM;
j++）
{
wval=1<
j;
write（fd,&
wval,1）;
read（fd,&
rval,1）;
printf（"
TurnonLED%d,readbackval=0x%02X\n"
j+1,rval）;
/*delay500ms*/
usleep（3000*1000）;
}
/*closeleddevice*/
close（fd）;
六、实验结果与分析
将驱动程序添加到文件系统，重新编译文件系统和内核映像，将编译好的内核映像烧写到目标板上，重启目标板，使用tftp将驱动测试程序传入到目标板中，运行测试程序，试验箱上的4个LED灯按顺序依次点亮。
七、讨论、建议、质疑
1.考虑到自动匹配不同寄存器的长度，在给寄存器置位时，对数据进行使用取非操作可以自动补齐到寄存器的长度。
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