ARM嵌入式原理和开发实验报告文档格式.docx

1、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ADS GUI开发环境包含CodeWarrior和AXD两种，其中Code Warrior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

2、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ARM Executable Image, 然后在Project name文本框里输入项目名称，点击确定。弹出工程窗口

3、。选择File菜单中的New命令，选择File标签页，在File name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Add to Project，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AREA EXAMPLE, CODE, READONLYENTRYstart MOV R0, #10 MOV R1, #1LOOP MUL R0, R0, R1 SUB R0, R0, 1 CMP R0, #1 BHI LOOP END在这个程序中，我们首先对R0和R1赋值，将R0作为

4、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 AREA JC, CODE, READONLY EXPORT JCP ENTRYJCP ADD R3, R0, #1 MOV R2, #1 MOV R1, #1LOOP MUL R0, R1, R2 MOV R1, R0 ADD R2, R2, #1 CMP R2, R3 BNE LOOP NOP MOV PC, LR ENDPROGC.c#include

5、Extern int JCP（int N）int main（） int res=0; int m=10; int i; for （i=1;iTEXT2=“OLLEH” AREA invstring, CODE, READONLYstart ADR R1， TEXT1 ADR R2， TEXT2 MOV R3, #0 LDRB R0， R1, #1 ADD R3， R3， #1 CMP R0， #0 SUB R1， R1， #2LOOP1 LDRB R0， R1, #-1 STRB R0， R2, #1 SUB R3， R3, #1 CMP R3， #1 BNE LOOP1 MOV R5， #&

6、55TEXT1 =“HELLO”，0 ALIGNTEXT2 =“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CodeWarrior IDE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

7、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-

8、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RedHat Linux 9.0。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shared folders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

9、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

10、索到4. 宿主机上的开发环境配置（1）配置IP地址 ifconfig eth0 192.168.0.121 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

11、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 t nfs 192.168.0.121:/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

12、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mkdir hello cd hello2. 编写源程序用vi编辑器编辑Hello.c文件 vi He

13、llo.c在Vi中输入源程序如下： #include main（） printf（“hello world n”）; 3编写Makefile文件 vi Makefile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 *.o4.编译程序在hello目录下运行“m

14、ake”来编译程序。 make clean 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 t nfs 192.168.0.121: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“Hello world”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。