ARM嵌入式原理和开发实验报告文档格式.docx
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1.ADS软件的组成
ADS由命令行开发工具、ARM运行时库、GUI开发环境（CodeWarrior和AXD）、实用程序、支持软件等组成。
2.GUI开发环境
ADSGUI开发环境包含CodeWarrior和AXD两种，其中CodeWarrior是集成开发工具，而AXD是调试工具。
使用汇编语言进行编程简单、方便，适用于初始化硬件代码、启动代码等。
汇编语言具有一些相同的基本特征：
1.一条指令一行。
2.使用标号（label）给内存单元提供名称，从第一列开始书写。
3.指令必须从第二列或能区分标号的地方开始书写。
4.注释必须跟在指定的注释字符后面，一直书写到行尾。
在ARM汇编程序中，每个段必须以AREA作为段的开始，以碰到下一个AREA作为该段的结束，段名必须唯一。
程序的开始和结束需以ENTRY和END来标识。
嵌入式C语言设计是利用基本的C语言知识，面向嵌入式工程实际应用进行程序设计。
为了使单独编译的C语言程序和汇编程序之间能够相互调用，必须为子程序之间的调用规定一定的规则。
ATPCS就是ARM程序和Thumb程序中子程序调用的基本规则。
四、实验过程与关键代码分析
1.创建项目工程
在File菜单中选择New命令，打开一个新建工程对话框。
在Project选项卡下，选择ARMExecutableImage,然后在Projectname文本框里输入项目名称，点击确定。
弹出工程窗口。
选择File菜单中的New命令，选择File标签页，在Filename文本框中输入要创建的文件名。
汇编程序以.s结尾，c程序以.c结尾。
在Location文本框中指定文件的存放位置，选中AddtoProject，在Targets中选中DebugRel，单击确定关闭窗口。
2.用汇编语言设计程序实现10的阶乘
AREAEXAMPLE,CODE,READONLY
ENTRY
start
MOVR0,#10
MOVR1,#1
LOOP
MULR0,R0,R1
SUBR0,R0,1
CMPR0,#1
BHILOOP
END
在这个程序中，我们首先对R0和R1赋值，将R0作为一个变量，而R1作为一个存贮阶乘值的寄存器。
在每进行一次乘法之后，将R0减1。
同时在做完减法后进行判断，如果此时R0大于1，则返回继续乘法，否则结束程序，输出结果。
3.用调用子程序的方法实现1!
+2!
+3!
+…+10!
，代码如下：
asmp.s
AREAJC,CODE,READONLY
EXPORTJCP
ENTRY
JCP
ADDR3,R0,#1
MOVR2,#1
MOVR1,#1
LOOPMULR0,R1,R2
MOVR1,R0
ADDR2,R2,#1
CMPR2,R3
BNELOOP
NOP
MOVPC,LR
END
PROGC.c
#include<
stdio.h>
ExternintJCP（intN）
intmain（）
{
intres=0;
intm=10;
inti;
for（i=1;
i<
=m;
i++）
res=res+JCP（i）;
printf（“Theresult=%d\n”,res）;
return0;
}
在这个程序中，主程序由c语言完成作求和，子程序由汇编语言写成作阶乘。
5.实现字符串的逆序复制TEXT1=“HELLO”=>
TEXT2=“OLLEH”
AREAinvstring,CODE,READONLY
start
ADRR1，TEXT1
ADRR2，TEXT2
MOVR3,#0
LDRBR0，[R1],#1
ADDR3，R3，#1
CMPR0，#0
SUBR1，R1，#2
LOOP1
LDRBR0，[R1],#-1
STRBR0，[R2],#1
SUBR3，R3,#1
CMPR3，#1
BNELOOP1
MOVR5，#&
55
TEXT1=“HELLO”，0
ALIGN
TEXT2=“OELLH”
五、实验小结
在这次实验中，学会了如何使用汇编程序进行编程。
对汇编程序编程一些基本的要求有了一定的了解，学习了C语言的语法和在其中调用汇编程序的方法。
学会了利用CodeWarriorIDE开发C和ARM汇编代码。
学会了在AXD中进行代码调试的方法和过程，对AXD的调试有初步的了解。
实验二嵌入式Linux交叉开发环境的建立
一、实验目的
1、掌握嵌入式Linux交叉开发环境的建立方法
2、学习和掌握Linux常用命令
3、学习和掌握vi编辑器的使用
二、实验内容
1、搭建嵌入式Linux交叉开发环境
2、熟悉Linux的常用命令
3、熟悉vi编辑器的常用命令
三、实验原理
Linux系统是UNIX系统的分支，是UNIX的微机版。
Linux具有异常丰富的驱动程序资源，支持各种主流的硬件设备与技术。
Linux包含了现代的UNIX操作系统的所有功能特性，这些功能包括多任务、虚拟内存、虚拟文件系统、进程间通信、对称所处理器、多用户支持等。
Vi编辑器是所有UNIX和Linux下的标准编辑器。
它包含3种工作模式。
嵌入式系统是专用的计算机系统，它对系统的功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格的要求。
大部分嵌入式系统没有大容量存储设备，一般不能安装大型开发软件，系统的开发需要采用交叉开发模式。
四、实验过程与关键代码分析
实验用的是UP-NetARM2410-S试验箱，里面配有三星的芯片S3c2410X。
打开电脑上VMWare软件，在Windows系统下启动虚拟机里的Linux系统。
接着需要
1.宿主机的环境搭建
下载并运行VMWare，根据向导创建一台新虚拟机并选择Linux作为客户操作系统，再根据向导安装RedHatLinux9.0。
2.虚拟机中启动Linux操作系统
使用root登陆，用户名为root，密码为123456。
之后对共享文件设置进行调整：
打开settings界面，打开sharedfolders功能，同时将路径设置到有课前下载的软件的目录下。
3.开发工具软件的安装
（1）安装gcc
打开Linux后，打开终端窗口，在共享的目录下找到install.sh并运行，命令如下：
ls
./install.sh
安装程序将自动建立/arm2410s目录，并将所有的开发软件包安装到/arm2410s目录下，同时自动配置编译环境，建立合适的符号链接。
安装完成后在目录/opt/host/armv4l/bin/下应该能看到主编译器。
（2）配置PATH路径
vi.bash.profile
将里面PATH变量改为PATH=$PATH:
$HOME/bin:
/opt/host/armv41/bin/;
存盘后执行
source.bash_profile
以后armv4l-unknown-linux-gcc将被自动搜索到
4.宿主机上的开发环境配置
（1）配置IP地址
ifconfigeth0192.168.0.121
命令配置了宿主机的IP地址。
然后打开网络配置窗口，重新探测MAC地址。
重新激活。
（2）关闭防火墙
单击“Red”菜单→“系统设置”→“安全级别”→打开“安全级别配置”窗口，选择“无防火墙选项。
”
（3）配置NFS。
单击“Red”菜单→“系统设置”→“服务器设置”→“服务”，在“服务配置”窗口中勾选nfs，单击“开始”
（4）NFS设置
单击“Red”菜单→“系统设置”→“服务器设置”→“NFS服务器”，打开“NFS服务器配置”窗口，设置NFS共享。
然后在NFS服务器中增加主机IP地址的链接许可和目录。
完成配置。
5.目标机的信息输出
Windows系统下，“开始”→“所有程序”→“附件”→“通讯”→“超级终端”，新建一个通信终端。
区号、电话号码随意输入。
设置每秒位数为“115200”，数据位为“8”，无奇偶校验，停止位为“1”，无数据流控制。
单击“确定”。
6.程序的运行
打开超级终端，启动Linux，屏幕显示：
[/mnt/yaffs]
在超级终端上执行挂载命令：
[/mnt]mount–tnfs192.168.0.121:
/arm2410s/mnt/nfs
挂载成功后可执行程序。
五、实验小结
在这次实验中，学会建立Linux交叉开发环境，学会了ls和vi，cd等常用的Linux命令，并掌握了Vi编辑器的使用方法。
同时知道了如何在搭建失败时寻找错误进行排错。
1、掌握嵌入式Linux环境下的程序设计方法
2、学会编写Makefile文件
1、熟悉嵌入式教学实验箱的使用
2、编写C程序和Makefile文件
3、编译程序产生可执行程序
4、完成主机的挂载和程序的执行
在嵌入式Linux环境下的程序设计方法有一下几个步骤：
1.编写源程序
2.编写Makefile文件
3.编译程序
4.运行和调试程序
5.将生产的可执行文件加入文件系统。
前三个步骤在宿主机上完成，后面的步骤在目标机上完成。
1.建立工作目录
mkdirhello
cdhello
2.编写源程序
用vi编辑器编辑Hello.c文件
viHello.c
在Vi中输入源程序如下：
#include<
main（）
{
printf（“helloworld\n”）;
}
3．编写Makefile文件
viMakefile
在vi中编辑Makefile文件如下：
CC=armv4l-unknown-linux-gcc
EXEC=hello
OBJS=hello.o
CFLAGS+=
LDFLAGS+=-static
all:
$（EXEC）
$（EXEC）:
（OBJS）
$（CC）$（LDFLAGS）–o$@$（OBJS）
clean：
-rm–f$（EXEC）*.elf*.gdb*.o
4.编译程序
在hello目录下运行“make”来编译程序。
makeclean
make
编译成功后，生成可执行文件Hello.o。
5.下载调试
在宿主机上启动nfs服务，并将/arms2410s设置为共享目录。
接下来启动超级终端，建立通讯，挂载。
[/mnt]mount–tnfs192.168.0.121:
挂载成功后，进入/mnt/nfs，再进入/mnt/nfs/hello，直接运行刚刚编译生成的可执行文件Hello.o，查看运行结果
./hello
可以看见“Helloworld”
只需要挂载一次便可，只要实验箱没有重启，就可以一直保持连接。
反复修改、编译、调试，直至程序调试通过。
6.可执行文件加入文件系统
程序调试通过后，可以把可执行文件拖放到usr/bin目录下，然后使用mkcramfs制作工具生成新的文件系统。
当系统启动后，就可以在相应目录下执行可执行程序hello.
在这次实验中，学会了在嵌入式Linux环境下设计程序。
同时知道了如何对目标机进行挂载。
以及如何在发现挂载不成功寻找错误进行修改。
另外在编译文件时需要注意的也都有所了解。
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