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1、嵌入式系统原理及接口实验指导教师：符意德计算机科学与技术学院主要内容v实验环境介绍2. 实验1ADS的使用3. 实验2系统启动程序学习及设计4. 实验3RTC定时器的使用5. 实验4串行通信实验1.实验环境介绍v 本实验系统由一台宿主机、一个目标机以及连 接它们的通信接口组成。宿主机由台式计算机承 担，其上运行有ADS1.2工具软件，并拥有超级 终端工具。目标机是以S3C2410为核心的嵌入 式系统实验箱，通信方式采用RS-232串行通信 。 v 实验环境组成示意图： 宿主机 （运行调 试工具软 件）通信信道目标机 （内嵌的 调试部件 ）交叉调试环境的组成：实验箱硬件配置情况 S3C2410处
2、理器，64M NANDFLASH，64MRAM 256色LCD显示屏 2个100M以太网接口，由AX88796控制 2个RS-232接口，1个RS-485接口 4个USB主机接口，1个USB设备接口 触摸屏、17个键的小键盘 3个AD通道，2个DA通道 GPRS、GPS等扩展接口资源占用情况实验箱的硬件资源占用情况一览表硬件部件 中 断BAN KI/O地址扩展插槽0,1,93,4GPG13, 14,15GPC5,6,7以太网接口122基地址0x10000200以太网接口232基地址0x10000400触摸屏5GPG12音频接口GPG8,9,10EXIO1基地址0x08000100直流电机TOU
3、T0,TOUT1步进电 机EXIO4,5,6,7重要的硬件说明 2.实验1ADS的使用v实验目的： v通过该实验使学生掌握基于ARM处理器的嵌入 式系统的常用开发工具ADS1.2软件的使用。并 掌握一个嵌入式系统应用软件的构建方法。 v实验要求： v1.利用ADS1.2新建一个工程项目； v2.向该工程下添加文件； v3.设置生成目标的配置； v4.编译生成目标系统； v5.通过串口下载该目标系统到实验板上运行。新建一个工程项目 v步骤： v1.运行ADS1.2，选中File|New菜单； v2.在其对话框中选中Project，新建一个工程文件； v3.给工程文件取一个名称，如图为：Exp6.
4、在该工程项目中添加文件v新建工程后，执行菜单Project | Add Files把相 关文件添加到该工程中，用户可以自己根据需要 进行分组管理文件，如下图.v在完成工程文件的建立后，需要配置一些参数。通 常使用Edit|Debug settings来对Debug版本进行 参数配置。 v1.在Debug settings对话框中选择Target settings 项，在Post-linker栏中选择ARM fromELF;如图2- 1 v2.在Debug settings对话框中选择ARM Linker项 ，选择Output选项卡,然后按照图2-2所示的参数设 置。 v3.在Debug set
5、tings对话框中选择ARM Linker项 ，选择LayOut选项卡,然后按照图2-3所示的参数设 置。 v4.在Debug settings对话框中选择ARM fromELF 项，在Output File Name框中设置system.bin， 该文件就是要下载到实验箱上运行的程序。如图2- 4 。设置生成目标的配置图2-1 图2-2图2-3 图2-4 v通过编译、链接后生成可以下载的文件 system.bin。然后在宿主机上运行“超级终端”工 具软件来进行下载。具体步骤如下： v1.建立一个超级终端，并设置好其参数，如图2-5 。 v2.实验箱上电或重新复位，在超级终端的界面上可 以看到
6、图2-6的信息。注意：上电或复位时需要按 住宿主机键盘的“空格”键，看见VIVI后松开。 v3. 键入：load flash ucos x 后回车，然后打开菜 单“传送”，并选择需传送的文件system.bin,点击 发送。注意：协议选择Xmodem。如图2-7。 v4.文件传送结束后，键入：bootucos后回车。即 启动了应用程序在实验箱上的运行。如图2-8。下载应用程序图2-5 图2-6 图2-7 图2-8 3. 实验2系统启动程序学习及设计v实验目的： v在第一个实验后，学生掌握了基于ADS1.2建立一 个工程项目的方法。基于此基础上，通过该实验使 学生掌握了解实验目标系统的启动引导程
7、序流程， 从而掌握无操作系统时嵌入式系统应用软件的启动 引导程序设计。 v实验要求： v1、对第一个实验样例的启动引导程序进行分析， 画出其流程图； v2、分析第一个实验样例程序的各应用函数功能； v3、修改启动程序； v4、建立LCD显示的简单应用程序。实验操作说明首先新建一个应用工程项目； v 向该工程中添加应用程序的源文件，这些源文件是 ： v “scrmain.c”、 “scrLCD640.c”、 “scrcpu.c”、 “scrIsr_a.c”、 “scrlib.c” ； v “incmacro.h”、 “increg2410.h”、 “inccpu.h”、 “incisr.h”、
8、“inclib.h”、 “incuhal.h”、 “inclcd320.h”； v “startupstartup.s”、 “startup2410addr.s” 、 “initstack.s”； v “uhalUHAL.c”、 “uhalisr.c”； v “initheap.s”、 “initretarget.c”。 v 3、对该工程项目进行目标配置，采用“Simple”配置 ，并比较与第一个实验中采用配置方法的不同； v 4、分析启动程序的流程，了解启动程序中做了哪些 工作； v 5、分析整个应用程序的流程。4.实验3RTC定时器的使用 v实验目的： v 定时器部件是嵌入式系统中的重要I
9、/O部件之一，它们的主要 功能就是提供具有一定时间间隔特性的信号。S3C2410内部 的定时部件主要有三个：看门狗定时器、RTC定时器和Timer 定时器。他们的用途各有不同，但工作原理相似。本实验目的 就是使学生熟练的对S3C2410内部的RTC部件进行使用，掌 握其初始化编程技术。并掌握中断技术的使用。 v实验要求： v 1、对实验样例程序代码进行分析，了解中断处理的流程，并 画出中断处理流程图； v 2、分析并说明RTC的初始化程序完成的功能； v 3、通过修改相关的计数常数，使得原程序中LCD刷屏加快， 刷屏时间约为原来的一半。实验操作说明（1）v1、利用ADS1.2打开样例工程项目，
10、该工程项目 在“嵌入式课程实验4-实验4-RTC处理（含中 断）”文件夹中； vRTC定时器的初始化程序和中断程序的样例在 RTC.c中；初始化RTC的语句如下，（所设定的 定时时间间隔为1s）； vrRTCCON = (rRTCCON|0x01); v rRTCALM = 0x00; v rRTCRST = 0x00; v rTICINT = 0xff; v rRTCCON = (rRTCCON实验操作说明（2）v4、相关的寄存器变量在头文件中reg2410.h进行 了定义，如： v#define RTC_BASE 0x57000040 v#define rRTCCON _REG(RTC_B
11、ASE) /RTC control v#define rTICINT _REG(RTC_BASE+0x4) /Tick time count v#define rRTCALM _REG(RTC_BASE+0x10) /RTC alarm control v#define rRTCRST _REG(RTC_BASE+0x2c) /RTC round reset实验操作说明（3）v5、RTC的中断服务程序是： RTC_TICK_ISR(int vector, void* data)； v6、要使得LCD显示器的刷屏速度加快一倍，则 应该使定时时间间隔减少一倍，因此，要修改 TICINT寄存器中的计
12、数常数n。5.实验4串行通信实验v实验目的： v异步通信接口是嵌入式系统中最基本的通信接口，学 生通过该实验掌握RS-232异步通信的编程方法。 v实验要求： v1、对实验样例程序进行分析，了解S3C2410的UART 部件需要初始化哪些？如何进行初始化； v2、完成UART的字符发送函数以及字符接收函数的编 写；（为查询方式） v3、完成字符串发送函数以及字符串接收函数的编写； （为查询方式） v4、完成把RTC的时间信号发送给主机的应用程序编写 。实验操作说明 1、RTC的时间间隔采用了中断方式，而串行通信的发 送采用了查询方式，查询时通过判断状态寄存器 UTRSTATn的相应位实现； v如：while(!(rUTRSTAT0 & 0x4)；该指令一直在等 待发送寄存器相应位置1。 v2、实验实例中，发送函数完成的是一个字符的发送 ，需发送的字符数据送到发送数据寄存器即可； v如：WrUTXH0(data)； v3、本实例中，主函数main()中，通过UART0、 UART1发送大写英文字母BI，发送的时间间隔由 RTC确定。即在RTC_TICK中断中设置key变量和 key_flag变量的值，由他们确定是否发字符，并发什 么字符。
