嵌入式ADS实验指导书文档格式.docx
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用于由ARM指令和Thumb指令的混和代码生成一个可执行的ELF格式的映像文件；
6）ThumbExecutableimage：
用于由Thumb指令创建一个可执行的ELF格式的映像文件；
7）ThumbObjectLibrary：
用于由Thumb指令的代码生成一个armar格式的目标文件库。
（4）选择【File】->
【New…】建立一个新的文件TEST1.S，设置直接添加到项目中。
输入如程序代码，并保存，此时在工程窗口中可以看到TEST1.S文件。
图1-3新建test1.s
（5）选择【Edit】->
【Perferences…】，在Font选项设置字体是Fixedsys，Script是CHINESE。
图1-4设置字体
（6）选择【Edit】->
【DebugRelSettings…】，在DebugRelSettings对话框的左边选择ARMLinker项，设置链接地址。
点击“DebugRelSettings…”图标按钮，即可进行工程的地址设置、输出文件设置、编
译选项等，如图1-5所示。
在“ARMLinker”对话框设置连接地址，在“LanguageSettings”中设置各编译器的编译选项。
对于简单的软件调试，可以不进行连接地址的设置，直接点击工程窗口的“Make”图标按钮，即可完成编译连接。
若编译出错，会有相应的出错提示，双击出错提示行信息，编辑窗即会使用光标指出当前出错的源代码行，编译连接输出窗口如图1-6所示。
同样，您可以在【Project】菜单中找到相应的命令。
图1-5连接器选项设置
图1-6output选项卡
OUTPUT选项卡：
该选项卡用来控制连接器进行连接操作的类型。
其中Linktype选项组中的单选按钮确定使用的连接方式。
这里选择Simple，连接器将根据连接器选项中指定的地址映射方式，生成简单的ELF格式的映像文件，所生成的映像文件中的地址映射关系比较简单.当选择Simple连接类型时，需要设置下列的连接器选项，如图1-5所示。
ROBase文本框中填入0x40000000。
地址0x40000000是开发板上SDRAM的真实地址，是由系统的硬件决定的；
RWBase文本框中填入0x40003000指的是系统可读写内存的地址。
也就是说，在0x40000000－0x40003000之间是只读区域，存放程序的代码段，从0x40003000开始是程序的数据段。
Layout选项卡：
该选项卡在连接方式位Simple时有效，它用来安排一些输入段在映像文件中的位置。
Placeatbeginningofimage选项组用于指定将某个输入段放置在它所在的运行时域的开头。
包含复位异常中断处理程序的输入段通常放置在运行时域的开头。
这里，在Object/Symbol文本框中指定目标文件的名称init.o，在Section文本框中指定输入段的名称init,从而确定了init.s源文件中的init输入段位指定的输入段。
如图1-7所示。
图1-7Layout选项卡中连接器选项
（6）选择【Project】->
【Make】，或者按下快捷键F7，将编译链接整个工程。
如图1-8所示为工程窗口中的图标按钮,通过这些图标按钮,可以快速的进行工程设置,编译连接,启动调试等等.它们从左到右分别为
图1-8工程窗口中的图标按钮
A）DebugRelSettings…
工程设置；
B）SynchronizeModificationDates
同步修改日期；
C）Make
编译连接；
D）Debug
启动ADX进行调试；
E）Run
启动ADX调试,并直接运行；
F）ProjectInspector
工程检查,查看和配置工程中源文件的信息；
对于简单的软件调试,直接点击工程窗口的”Make”图标按钮,即可完成编译.编译连接输出窗口如图1-9所示。
图1-9编译连接输出窗口
（7）选择【Project】->
【Debug】，或者按下快捷键F5。
IDE环境就会启动AXD调试软件，接着可以执行单步、全速运行调试。
图1-10AXD调试窗口
注意：
本实验使用软件仿真，所以要在AXD中选择【Options】->
【ConfigureTarget…】菜单，然后在ChooseTarget窗口中选用ARMUL软件仿真。
图1-11目标环境选择
五思考题
1.工程模板有何作用？
2.如何强行重新编译工程的所有文件？
（提示：
选择【Project】->
【RemoveObjectCode…】删除工程中的*.obj文件）
六参考程序
AREAExample1,CODE,READONLY;
声明代码段Example1
ENTRY;
标识程序入口
CODE32;
声明32位ARM指令
STARTMOVR0,#15;
设置参数
MOVR1,#8
ADDSR0,R0,R1;
R0=R0+R1
BSTART
END
实验预作关键过程及结果图：
实验二汇编指令实验
一、实验环境
PC机一台
1.了解ADS1.2集成开发环境及ARMulator软件仿真方法；
2.掌握ARM7TDMI汇编指令的用法，并能编写简单的汇编程序；
3.掌握指令的条件执行和使用LDR/STR指令完成存储器的访问。
1.使用LDR/STR指令完成存储器的访问。
2.使用数据处理指令实现数据传送和算术和逻辑运算。
3.使用ADS1.2软件仿真，单步、全速运行程序，设置断点，打开寄存器窗口（ProcessorRegisters）监视寄存器的值，打开存储器观察窗口（Memory）监视存储器的值。
根据以上要求完成该操作：
使用LDR指令读取0x40003100上的数据，将数据加1，若结果小于10则使用STR指令把结果写回原地址，若结果大于等于10，则把0写回原地址……周而复此循环；
使用ADS1.2软件仿真，单步、全速运行程序，设置断点，打开寄存器窗口（ProcessorRegisters）监视R0、R1的值，打开存储器观察窗口（Memory）监视0x40003100上的值。
（1）启动ADS1.2，使用ARMExecutableImage工程模板建立一个工程Instruction1。
（2）建立汇编源文件TEST2.S，编写实验程序，然后添加到工程中。
（3）设置工程链接地址ROBase为0x40000000，RWBase为0x40003000。
设置调试入口地址Imageentrypoint为0x40000000。
（4）编译链接工程，选择【Project】->
【Debug】，启动AXD进行软件仿真调试。
（5）打开寄存器窗口（ProcessorRegisters），选择Current项监视R0，R1的值。
打开存储器观察窗口（Memory），设置观察地址为0x40003100，显示方式Size为32Bit，监视0x40003100地址上的值。
图2-1Memory窗口显示格式
设置寄存器显示格式与之类似。
使用鼠标左键选择某一个寄存器，然后点击鼠标右键，Format项中选择显示格式Hex，Decimal等等。
如图2-2所示。
图2-2设置寄存器显示格式
（6）单步运行程序，可以设置/取消断点，或者全速运行程序，停止程序运行，调试时观察寄存器和0x40003100地址上的值。
图2-3调试程序窗口
六、思考题
1.LDR伪指令与LDR加载指令的功能和应用有何区别，举例说明？
2.LDR/STR指令的前索引偏移指令如何编写？
指令是怎样操作的？
3.在AXD调试时如何复位程序？
【ReloadCurrentImage】重新加载映象文件）
七、参考程序
COUNTEQU0x40003100;
定义一个变量，地址为0x40003100
AREAExample2,CODE,READONLY;
声明代码段Example2
ENTRY;
CODE32;
STARTLDRR1,=COUNT;
R1<
=COUNT
MOVR0,#0;
R0<
=0
STRR0,[R1];
[R1]<
=R0，即设置COUNT为0
LOOPLDRR1,=COUNT
LDRR0,[R1];
=[R1]
ADDR0,R0,#1;
=R0+1
CMPR0,#10;
R0与10比较，影响条件码标志
MOVHSR0,#0;
若R0大于等于10，则此指令执行，R0<
=0
=R0，即保存COUNT
BLOOP
单步运行观看寄存器和存储器的变化：
具体指令讲解见指令手册。
实验三：
基于ADS的C语言程序实验
通过实验了解使用ADS1.2编写C语言程序，并进行调试。
编写一个汇编程序文件Startup.S和一个C程序文件Test.c。
汇编程序的功能是初始化堆栈指针和初始化C程序的运行环境，然后调跳转到C程序运行，这就是一个简单的启动程序。
C程序使用加法运算来计算1+2+3+...+（N-1）+N的值（N>
0）。
四、实验预习要求
（1）仔细阅读《ARM嵌入式系统基础教程》中第4章ARM指令系统的内容。
（2）仔细阅读产品配套光盘附带文档《ADS集成开发环境及仿真器应用》或其他相关资料，了解ADS工程编辑和AXD调试的内容。
（本实验使用软件仿真）
五、实验步骤
（1）启动ADS1.2，使用ARMExecutableImage工程模板建立一个工程ProgramC。
（2）建立源文件Startup.S和Test.c，编写实验程序，然后添加到工程中。
（3）设置工程链接地址ROBase为0x40000000，RWBase为0x40003000。
设置调试入口地址Imageentrypoint为Ox40000000。
（4）设置位于开始位置的起始代码段，如图3-1,3-2所示。
图3-1设置位于开始位置的起始代码段
（1）
图3-2设置位于开始位置的起始代码段
（2）
（5）编译链接工程，选择Project—Debug，启动AXD进行软件仿真调试。
（6）在Startup．s的“BMain”处设置断点，然后全速动行程序。
（7）程序在断点处停止。
单步运行程序，判断程序是否跳转到C程序中运行。
（8）诜择Processorvlews—variables打开变量观察窗口，观察全局变量的值，然后单步／全速运行程序，判断程序的运算结果是否正确。
如图3-3所示。
图3-3ARM实验3的运行观察结果
（1）在实验参考程序中，Startup.s文件的作用是什么?
如果没有Startup.s文件，C程序运行会出错吗?
（2）实验程序中的Main（）函数名是否可以更改为其他名字？
Main只是一个标号。
）
;
startupfile
IMPORT|Image$$RO$$Limit|
IMPORT|Image$$RW$$Base|
IMPORT|Image$$ZI$$Base|
IMPORT|Image$$ZI$$Limit|
IMPORTMAIN;
declarethemain（）intheCProg
AREAstart,CODE,READONLY
ENTRY
CODE32
Reset
LDRSP,=0x40003f00
initialtheCcase
LDRR0,=|Image$$RO$$Limit|
LDRR1,=|Image$$RW$$Base|
LDRR3,=|Image$$ZI$$Base|
CMPR0,R1
BEQLOOP1
LOOP0
CMPR1,R3
LDRCCR2,[R0],#4
STRCCR2,[R1],#4
BCCLOOP0
LOOP1
LDRR1,=|Image$$ZI$$Limit|
MOVR2,#0
LOOP2
CMPR3,R1
STRCCR2,[R3],#4
BCCLOOP2
BMAIN
END
//mainfile
#defineuint8unsignedchar
#defineuint32unsignedint
#defineN100
uint32sum;
voidMAIN（void）
{
uint32i;
sum=0;
for（i=0;
i<
=100;
i++）
sum+=i;
while
（1）;
}
实验四：
C语言调用汇编程序实验
掌握在C语言程序中调用汇编程序，了解ATPCS的基本规则。
在C程序调用汇编子程序，实现两个整数的加法运算。
汇编子程序的原型为：
uint32Add（uint32x,uint32y）
其中uint32已定义为unsignedint。
（1）仔细阅读ARM公司的ATPCS的相关文档。
例如ATPCS.PDF。
（本实验使用软件仿真。
（1）启动ADS1.2，使用ARMExecutableImage工程模板建立一个工程ProgramCl。
（2）建立源文件Startup.s、Add.s和Test.c，编写实验程序，然后添加到工程中。
（3）设置工程链接地址ROBase为0x40000000，RWBase为0x40003000。
（4）设置工程链接选项，位于开始位置的起始代码段设置为Startup.o的Start段。
图4-1设置开始位置的起始代码段
（5）编译链接工程，选择Project→Debug，启动AXD进行软件仿真调试。
（6）在Test.c文件中调用Add（）的代码处设置断点，然后全速运行程序。
（7）程序在断点处停止。
使用SetpIn单步运行程序，观察程序是否转到汇编程序Add．s。
（8）选择ProcessorViews→Variables打开变量观察窗口．观察全局变量的值，然后单步／全速运行程序，判断程序的运算结果是否正确。
如图4-2所示。
图4-2ARM实验4的运行观察结果
在实验参考程序中，如何以指针形式传递参数？
（即设汁“uint32Add（uint32*x，uint32*y）”函数。
）
startup.s文件程序见实验3
//Test.c
#defineuint8unsignedchar
externuint32Add（uint32x,uint32y）;
voidMain（void）
sum=Add（5,4）;
;
Add.s
EXPORTAdd
AREAAddc,CODE,READONLY
Add
ADDR0,R0,R1
MOVPC,LR
END
源代码组织见图
源代码组织图
实验五：
GPIO输出实验
EasyARM2200教学实验平台一套
（1）掌握LPC2200专用工程模板的使用。
1
（2）掌握EasyJTAG仿真器的安装和使用。
（3）能够在EasyARM2200教学实验开发平台上运行第一个程序（无操作系统）。
（4）熟悉LPC2000系列ARM7微控制器的GPIO控制。
编程控制LPC2200实验箱上的蜂鸣器报警。
先使用片外RAM进行调试，调试通过后将程序固化到片外FLASH中，脱机运行程序。
（1）仔细阅读《ARM嵌入式系统基础教程》5.7节的LPC2000引脚连接模块，5.9节的GPIO。
//H-jtag
（2）仔细阅读本书第1章的内容，了解EasyARM2200教学实验开发平台的硬件结构，注意蜂鸣器的相关控制电路。
（3）仔细阅读产品配套光盘附带文档《ADS集成开发环境及仿真器应用》或其他相关资料，了解ADS1.2集成开发环境、LPC2200专用工程模板以及EasyJTAG仿真器的应用。
五、实验原理
如何在EasyARM2200上运行第一个程序。
（1）安装ADS1.2（PC）
（2）了解ADS1.2（PC）
（3）连接EasyJTAG仿真器和EasyARM2200开发板（硬件）
（4）安装EasyJTAG驱动程序（PC）
（5）添加工程模板（PC）
（6）用工程模板建立第一个工程（PC）
（7）仿真调试第一个工程（PC+硬件）
说明：
（PC）属于在PC机上操作，即软件的操作；
（硬件）属于开发板硬件操作；
（PC+硬件）属于在PC机上进行软件操作，硬件上要连接或跳线操作。
1、安装ADS1.2，运行在ADS目录下Setup.exe，开始安装ADS1.2。
按照安装软件的提示安装，与其它软件安装操作方法基本一致。
2、了解ADS1.2，使用ADS1.2建立工程，编译连接设置，调试操作等，参考本书第2章的内容。
更详细使用方法参考ADS1.2的在线帮助文档或相关资料。
3、连接EasyJTAG仿真器和EasyARM2200开发板。
将EasyJTAG仿真器的25针接口通过并口延长线与PC机的并口连接，将EasyJTAG仿器的20针接口通过20PIN连接电缆接到EasyARM2200开发板的J2上，然后使用配套的压器（9V）给开发板供电。
4、.EasyJTAG仿真器的安装与应用
参考本书第2.5节的内容。
5.、添加工程模板
参考本书第2.4节的内容。
6、.用工程模板建立第一个工程
使用LPC2200专用工程模板建立工程（比如ARMExecutableImageforlpc22xx工程模板），建立源文件并加入到工程，然后编写程序代码；
编译连接工程，若有错误，则修改程序，然后再次编译。
7.仿真调试第一个工程
正确设置EasyARM2200开发板上的跳线；
启动AXD进行仿真调试。
六、实验步骤
1、连接EasyJTAG仿真器和EasyARM2200开发板，然后安装EasyJTAG仿真器的驱动程序（若已经安装过，此步省略）。
2、为ADS1.2增加LPC2200专用工程模板（若已增加过，此步省略）。
3、启动ADS1.2，使用ARMExecutableImageforlpc22xx工程模板建立一个工程BeepCon_C。
4、建立C源文件BeepCon.c，编写实验程序，然后添加到工程的user组中。
5、选用DebugInExram生成目标，如图5-1所示，然后编译连接工程。
图5-1选择生成目标
6、将EasyARM2200开发板上的JP9跳线短接，JP4跳线断开，JP6跳线设置为Bank0-RAM、Bank1-Flash。
7、选择【Project】->
【Debug】，启动AXD进行JTAG仿真调试（需要正确设置仿真器，
使用DebugInExram生成目标时，使用片外RAM进行仿真调试，JP6跳线要设置为Bank0-RAM、Bank1-Flash，在AXD中设置仿真器参考如图5-2所示。
图5-2片外RAM调试的仿真器设置
8、若JTAG连接出错，或AXD主窗口没有显示Startup.S源程序，按本书第2.5节介绍的方法进行处理。
9、全速运行程序，程序将会在beepcon.c的主函数中停止（因为main函数起始处默认设置有断点）。
10、单击ContextVariable图标按钮（或者选择【ProcessorViews】->
【Variables】）打开变量观察窗口，通过此窗口可以观察局部变量和全局变量。
选择【SystemViews】->
【DebuggerInternals】即可打开LPC2000系列ARM7微控制器的
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