1、中南大学嵌入式系统实验指导书doc嵌入式系统实验指导书中南大学信息科学与工程学院二O一四年四月实验一 开发板设置及连接1.实验目的 熟悉LJD-e2440的硬件接口,硬件电路,了解硬件连接的注意事项。 学会如何在PC上装USB 驱动。2.实验内容 学会配置dnw,连接串口。 安装usb下载驱动。3.实验设备PC 机、LJD- e 2440开发板、电源线、USB 线、串口线、USB 驱动程序。4. 接口名称说明 LJD- e 2440开发板平面图如下图所示。LJD- e 2440开发板平面图开发板接口名称说明5. 实验步骤1)硬件连接 用交叉串口连接线(在计算机桌面上用红笔画叉的串口线为交叉线)
2、将开发板上的串口 P2 与PC 机串口1 相连(如果需要用到USB转串口的同学,请将USB转串口线的串口端与交叉线串口连接,USB端连接到PC 机的USB口相连); 用USB 连接线将开发板(CON2)与PC 机相连; 将电源连接到开发板 J4 的接口上; 将液晶屏连接到开发板 J2 的LCD接口上。2)调试终端配置 在 PC 机上运行DNW软件(路径为E:实验室安装软件备份LDJ-E2440安装资料DNW带驱动),右击我的电脑选择“管理”,在“设备管理器”中查看端口号,在configuration菜单中选择相应的设置,其中Baud Rate 设置为115200波特率, Com Port设置为
3、COM1,download address设置为0x32000000。3)进入BIOS系统上电后如果按下任意键,就会进入BIOS系统,如下图所示,切记,以后我们的实验室中只能使用到0,5,7这三个选项,其他的选项不要去操作,否则可能会破坏开发板内核的系统,导致系统无法启动。4)USB驱动安装接上USB线后,如果驱动已经存在,通过查看“设备管理器”会出现如下图红色框框所示驱动,如果不存在则需安装驱动,具体步骤参见“E:实验室安装软件备份LDJ-E2440安装资料DNW带驱动”下的“USB下载驱动安装说明.doc”文档。6 实验结果: 本实验让大家更清楚的了解开发板,熟悉开发板的接口。总的来说,这
4、些接口,只有以太网接口、USB接口、SD 卡可以热插拔,其他均不可以,操作时要小心。还有,不要用手直接接触板上芯片,以免因静电而毁坏芯片,必要时可以用手触摸USB 或以太网口接口现放电,再进行其他操作,了解了USB驱动程序在PC机上的安装。实验二 Linux和WINCE启动及外围功能测试1.实验目的 熟悉超级终端或者DNW,熟悉LJD-e 2440Linux和WINCE启动设置,熟悉LJD-e 2440 的BIOS 功能,了解开发板启动流程和外围资源。 熟悉dnw的下载功能。 熟悉uversion4的在线调试功能 2.实验内容学会如何在PC机上使用DNW,进行Linux和WINCE系统启动设置
5、,熟悉设置方法,在非操作系统下,主要对蜂鸣器进行测试,RTC 实时时钟测试,ADC 测试,按键测试,触摸屏测试,LCD 屏测试,根据使用说明书进行外围功能测试。3.实验设备PC 机、LJD-e 2440开发板、电源线、USB 线、串口线、JTAG线、Jlink-v8调试器、USB 驱动程序。4实验步骤 1)用超级终端或者DNW连接串口 超级终端方式:接好串口线后,打开超级终端(在“开始附件通讯”下),设置参数为:波特率 115200,8 位,无奇偶位,停止位 1,无硬件流。 DNW方式:参考实验一中实验步骤2。 2)LJD- e 2440 的BIOS 功能 进入BIOS方法:连接好串口并配置好
6、后,开发板上电,就会看到串口工具中打印系统启动消息,如果在大概3秒钟内没有在串口工具中输入任何东西,则会自动启动系统,因此在开发板上电后不停按任意键,直到出现下图所示界面。 BIOS介绍: LJD- e 2440开发板所带的BIOS主要功能有文件下载(USB 和串口)、FLASH 烧写(NOR和 NAND)、启动存储在 FLASH 中的程序、设置启动参数(针对LINUX )等。BIOS 菜单的 0 和2 号功能分别是 USB 和串口下载,都是配合 DNW 这个程序使用的,在 DNW 上的 Configuration 菜单的Options 选项里可以选择 PC 和开发板通讯的串口和波特率,还可以
7、指定 USB 下载时开发板要将下载的文件保存到 SDRAM 中的起始地址,对于LJD- e 2440 开发板,SDRAM 的物理起始地址是 0x30000000,结束地址是0x34000000,大小是64Mbytes,所以指定的USB下载地址要在此范围内。另外BIOS自身占用了0x30200000以下的空间,因此在用BIOS 的 USB 下载功能时应指定地址大于等于 0x30200000。用串口下载时,BIOS 内部固定了下载地址为 0x30400000。BIOS 在下载结束后,会询问是否执行下载的程序,利用此功能可引导 LINUX 和 WINCE 及用户自编的应用程序。注意用 USB 下载要
8、先在 PC 机上装好驱动程序,保证 USB 连接好,有时 PC机上出现无法识别的USB 设备时,可在PC机键盘上按下 ESC键 取消下载,等几秒钟再输入 0 启动 USB 下载。BIOS 的 2 号功能可执行 NAND FLASH 的烧写,目前支持三星的 32M 和 64M 两种型号。 BIOS 对 NAND FLASH 作了简单分区,主要是为适应LINUX 操作系统,分区 0 为 BOOT区,存储 BOOTLOAD,如 BIOS;分区 1 用做存储内核,用户也可将自己的程序烧入此分区;分区 2 用作存储根文件系统。BIOS 在启动后,若等待 5S 钟没接收到控制串口的数据,会自动将存储在分区
9、 1 的程序读到 0x30400000 地址开始的 SDRAM 中并运行。用户可在下载完数据后不运行,输入2 后选择分区将下载的数据烧写到 NAND FLASH 里去,注意若下载的文件大于分区大小时,BIOS 会有提示,但仍可执行烧写。 功能0:通过 USB DEVICE 下载程序,并运行。功能5:从 NAND FLASH 运行程序,启动操作系统。功能7:配置一些系统参数和 Linux 启动参数。3)启动Linux系统(QT)的步骤 接好串口线,打开超级终端并配置好,开发板上电,进入BIOS,键盘上输入“7”选择BIOS的7号功能,进行BIOS的参数设置,出现如下图所示界面。 在please
10、select item: 提示输入0回车,在please enter value:提示下输入1后回车。最后输入15 选择退出,接着提示是否保存刚才的设置,输入 y 即可保存设置了。 设置 Linux 自启动后,按下开发板“复位键”,BootLoader 等待一段时间,如果没有输入,将会自动启动这个 linux 系统,这时将在串口和 LCD 屏(选配模块)有信息显示,通过串口可以进入 Linux 的命令模式,在 LCD 屏上,将有 QT 界面的显示,要进入 QT,先要进行触摸屏的校准后,一路 NEXT 下去,才能进入QT 的界面。下图是在pc机的超级终端中能看到的启动 Linux 后的信息:4)
11、启动WINCE 接好串口,打开超级终端并配置好,按开发板上的复位键重新启动,在计算机上按任意键进入BIOS,进入BIOS 的7 选项配置启动参数功能菜单中。 在please select item:提示输入0回车,在please enter value:提示下输入3。同时退出保存参数。重新上电复位,在3秒内,不进行任何操作,将自动启动 Wince。注意,WINCE 的装载要一段时间。下图是wince系统启动过程中打印出来的信息。 5)开发板外围资源测试 先找到 BIOS 测试程序LJD2440_Test-II.bin,这个 bin 文件在“E:LDJ-E2440安装资料LJD-E2440目标代
12、码 LJD2440_Test-II.bin”中,下载步骤如下:打开DNW软件,在 DNW 中选择Configuration菜单下的option,设置UART/USB 下载运行地址为 0x32000000,波特率为115200,选择相应的串口号。 在开发板上按复位键后,再在pc机键盘上不停的按任意键进入 BIOS 的主功能菜单。接上 USB DEVICE 的连接线,这时要保证 USB 驱动程序已装好(前面已详细讲过 USB驱动的具体安装),在 DNW 中输入0进入 USB 下载并运行,这时出现“Download&Run is selected ”提示,如果没有出现USB host is conn
13、ected.Waiting a download.提示,则打开“设备管理器通用设备串行总线控制器FriendliyARm USB Download Driver”,右击选择“卸载”,在“通用串行总线控制器”上右击选择“扫描硬件改动”,将弹出“找到新的硬件向导”对话框,选择“自动安装软件”单击下一步,安装完毕后点击“完成”,然后在DNW中将出现USB host is connected.Waiting a download. 这时可以通过 USB下载了。如果出现USB host is connected.Waiting a download.提示,直接进行usb下载。(注意用USB 下载要先在
14、PC 端装好驱动程序,保证 USB 连接好,有时 PC 端出现发现无法识别的USB 设备时,可在 BIOS 中输入 ESC 取消下载,等几秒钟再输入0启动USB 下载。USB 连接是否成功在启动信息中有提示,如下图) 点击USB PortTransmit/restore选项,选择LJD- e 2440_Test.bin这个映像文件在光盘目录的目标代码文件夹下, 接着点击打开,这样就开始下载了。下载结束后,会自动运行。出现如下界面:测试程序运行后,就可以进行相应的外围资源测试了,通过选择测试程序主功能菜单相应的选项,就可以进行测试。例1:蜂鸣器测试(Test PWM)在主菜单中,输入1,再按回车
15、键(即Enter 键),将进行蜂鸣器测试,蜂鸣器测试运行起来,将会听到蜂鸣器发出叫声。按键蜂鸣器频率会降低,按键频率升高,按ESC键可以退出该测试,并返回到主菜单中。其它测试见使用说明书。 6)利用uversion4进行在线调试 在开发板断电的情况下,接好LCD屏,串口线,将Jtag线一端与开发板的JTAG(20针)接口相连,一端与Jlink-v8 调试器相连,Jlink-v8 的usb端连接pc机。 打开“E:实验室安装软件备份LDJ-E2440安装资料LED_Testled_test”的uversion4工程,工程名字为“led_test.uvproj”,点击Project下的Rebuild all the files或者图标编译工程,编译无误后点击图标进行下载。再点击图标或者按下F5进行全速运行,即可看到串口已经打印如下消息,输入相应的数字便进入对应的程序。例:1:是led程序,实验现象是led灯依次点亮;例:2:是串口程序,从主机发送消息给开发板,然后开发板再把消息传回来;例:3:是蜂鸣器实验,按+或者-号进行频率调节;例:4:是实时时钟实验,
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