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1、mbest 实验教学系统介绍,1.mbest 实验教学系统介绍Embest ARM 教学系统包括Embest IDE集成开发环境，Embest JTAG仿真器，Flash编程器，Embest EduKit-III开发板、各种连接线、电源适配器以及实验指导书等。,PC机,JTAG仿真器,目标板,并口/USB/网口,运行 Embest IDE,JTAG仿真器调试模型,实验台提供两套CPU子板，分别是ARM7的S3C44B0X芯片和ARM9的S3C2410芯片, 两套CPU子板可以自由插拔。实验台提供多操作系统，ARM7实验系统除可实现基础指令与接口实验，C/OS-II操作系统和CLinux操作系统
2、实验；ARM9实验系统可以实现高端的ARM嵌入式教学，主要包括扩展接口实验，Linux、WinCE和Vxworks操作系统的实验。本书主要针对ARM7实验系统，包括LED灯、数码管、音频、麦克风、串口、并口、USB接口、以太网接口、直流电机、步进电机、SD卡、液晶、触摸屏、AD、DA等实验。,mbest EDUKIT-III实验平台介绍,mbest EDUKIT-III实验平台介绍,JTAG仿真器也称为调试器，使用集成开发环境配合JTAG仿真器进行开发是目前采用最多的一种调试方式。Embest JTAG仿真器目前分为三种类型，包括标准型（Embest Emulator for ARM），增强型
3、（Embest PowerICE for ARM）和通用型（Embest UnetICE for ARM），主要区别在于下载调试的速度和连接线不同。Embest JTAG仿真器面板上面都有三只指示灯，对当前的工作状态做出指示。,Embest JTAG仿真器,1.1Embest IDE 集成开发环境Embest IDE 是一套应用于嵌入式软件开发的集成开发环境。它提供高效明晰的图形化的嵌入式应用软件开发平台，包括一整套完备的面向嵌入式系统的开发和调试工具：编辑器、编译器、连接器、调试器、工程管理器等。 Embest IDE 集成开发环境界面风格同Microsoft Visual Studio，是
4、一套良好的嵌入式软件可视化开发环境。用户可以很方便的在Embest IDE 集成开发环境中创建和打开工程，建立、打开和编辑文件，编译、连接、运行、调试各种嵌入式应用程序。Embest IDE 开发环境界面如图所示.,1.2 Embest IDE 主要特征Embest IDE可在Windows 98、2000、NT及XP等操作系统上运行，主要支持ARM系列处理器。对于ARM系列处理器，Embest IDE 目前支持ARM7以及ARM9系列。Embest IDE for ARM于2001年正式发行，目前的版本为Embest IDE Pro for ARM。Embest IDE for ARM 主要
5、特性如下： 支持开发语言：C 和汇编。 界面友好，使用方便：类似MS Visual Studio 的用户界面。 工程管理器：图形化的工程管理工具，负责应用源程序的文件组织和管理，提供编译、链接、库文件的设置窗口，可在一个工作区中同时管理多个应用软件和库工程。 源码编辑器：标准的文本编辑功能，支持语法关键字、关键字色彩显示等。IDE同时提供了高效的Find in Files引擎，可迅速查找定位指定的字符串信息。 编译工具：集成著名优秀自由软件GNU的GCC编译器，并经过优化和严格测试，运行在Win32 环境；同时兼容ARM SDT2.51编译器，可以方便ARM SDT及ADS的用户在Embest
6、 IDE 下编译工程代码。,IDE提供了图形化的编译器开关设置界面，用户可以简单、直观、快捷地完成工程编译选项设置。编译信息的输出，条理清晰，可迅速定位产生语法错误的源文件行。 调试器：提供对ARM AXD 调试器的支持，可以方便使用Embest JTAG 仿真器调试ARMSDT及ADS 境的工程代码。源码级调试，提供了图形和命令行两种调试方式，可进行断点设置、单步执行、异常处理，可查看修改内存、寄存器、变量等，可查看函数栈，可进行反汇编等。支持ARM/Thumb 指令调试。 调试设备：Embest JTAG仿真器，连接到主机的通信接口可以是DB25的LPT口、USB接口或Ethernet接口
7、，另外一端是IDC插头，连接到目标板的JTAG 接口。用户可以使用Embest IDE配合Embest JTAG仿真器进行应用软件的开发，Embest IDE同时也支持一些国内外常用的Jtag Cable线。 脱机调试：Embest IDE for ARM带ARM指令集模拟器，用户可以在PC上模拟调试ARM应用软件。 丰富的例程：提供ADI、Atmel、Samsung、Cirrus Logic、OKI、Philips、Sharp 等多家公司ARM 处理器的调试程序示例和使用说明。 ,联机帮助：中、英文两种版本的在线帮助文档。在嵌入式软件开发时，完成设计和编码后，即开始调试程序，这是软件开发的第
8、三步。一个几千行的程序，其编译可达到没有一个警告，然而在运行时却可能达不到正常的设计需求、甚至系统无法运行起来而崩溃，更为难以查找的是系统运行只是在偶然的情况下出现问题或崩溃。当程序不能顺利运行，而又不能简单、直观的分析、知道问题的症结所在时，就该使用调试器来监视此程序的运行了。Embest IDE 调试器提供程序装载、执行、运行控制和监视所需要的强大的窗口调试环境，支持源码显示和调试，同时可以观察各类调试信息。Embest IDE 的调试功能包括： 断点功能：断点设置、断点屏蔽、断点取消、条件断点、查看断点列表。 程序的单步执行。 变量监视功能：随程序运行同步更新变量，变量值即时修改。 寄存
9、器即时查看与修改。 提供外围寄存器编辑器，可查看编辑ARM处理器的外围寄存器定义 存储器查看与修改，存储器内容显示格式定制。 ,Flash编程器当程序编完后，需把程序生成的二进制执行文件烧写到开发板的Flash存储器中观察实际运行结果。实验系统提供了一套完善的Flash编程器，配合Embest JTAG仿真器，对开发板上的Flash进行读写。图2-1-3是Flash Programmer软件界面。,串口接收设置先使用Embest EduKit-III实验板附带的串口线，连接实验板上的UART0和PC机的串口。然后在PC机上运行windows自带的超级终端串口通信程序（波特率 115200、1
10、位停止位、无校验位、无硬件流控制）；或者使用其它串口通信程序,联机下载程序,当采用联机调试时，需要将集成环境与JTAG仿真器连接，点击Debug Remote Connect菜单项可激活连接，然后点击Download菜单将目标文件下载到目标系统的指定存储区中。然后利用Debug工具条进行调试，左侧为调试程序命令，右侧为调试观察窗口。调试结束后点击Debug Disconnect退出。,实验一：ARM串行口实验 实验类型：设计,1实验目的 了解S3C44B0X处理UART相关控制寄存器的使用； 熟悉ARM处理器系统硬件电路中UART接口的设计方法； 掌握ARM处理器串行通信的软件编程方法。,实验
11、一：ARM串行口实验,2实验设备 硬件：Embest EduKit-III实验台，仿真器，PC机。软件：Embest IDE集成开发环境，Windows 98/2000/NT/XP。,3实验内容通过串口进行上下位机通讯。由上位机控制实验台小灯以不同方式亮和灭。前提：(1)熟悉和掌握S3C44B0x的I/O口控制LED灯程序；(2)熟悉和掌握串口通信程序。,3实验内容通过串口进行上下位机通讯。由上位机控制实验台小灯以不同方式亮和灭。前提：(1)熟悉和掌握S3C44B0x的I/O口控制LED灯程序；(2)熟悉和掌握串口通信程序。,S3C44B0X芯片上共有71个多功能的输入输出管脚，它们分为7组I
12、/O端口。 两个9位的输入/输出端口（端口 E 和 F）； 两个8位的输入/输出端口（端口 D 和 G）； 一个16位的输入/输出端口（端口 C）； 一个10位的输出端口（端口 A）； 一个11位的输出端口（端口 B）。每组端口都可以通过软件配置寄存器来满足不同系统和设计的需要。在运行主程序之前，必须先对每一个用到管脚的功能进行设置，如果某些管脚的复用功能没有使用，可以先将该管脚设置为I/O口。,4实验原理 (1) S3C44B0x的I/O口控制LED灯,I/O口,端口控制寄存器（PCONA-G） 在S3C44B0X芯片中，大部分管脚是多路复用的，所以在使用前要确定每个管脚的功能。对复用I/O
13、管脚功能的配置，可以通过配置寄存器PCONn（端口控制寄存器）来定义。如果PG0-PG7作为掉电模式下的唤醒信号，则这些端口必须配置成中断模式。 端口数据寄存器（PDATA-G） 如果端口定义为输出口，则输出数据可以写入PDATn中相应的位；如果端口定义为输入口，则输入的数据可以从PDATn相应的位中读入。 端口上拉寄存器（PUPC-G） 通过配置端口上拉寄存器可以使该组端口和上拉电阻连接或断开。当寄存器中相应的位配置0时，该管脚接上拉电阻；当寄存器中相应的位配置1时，该管脚不接上拉电阻。 外部中断控制寄存器（EXTINT） 通过不同的信号方式可以使8个外部中断被请求，EXTINT寄存器可以根
14、据外部中断的需要将中断触发信号配置为低电平触发、高电平触发、下降沿触发、上升沿触发和边沿触发几种方式。,LED灯,发光二极管D1204D1207正极与VDD33连接，VDD33可以输出3.3V的电压，负极通过限流电阻R1212R1215和芯片的108脚（GPC8）、107脚（GPC9）、30脚（GPF4）、31脚（GPF3）连接 。这4个管脚分属于端口C和F，配置为输出口。通过向PDATC和PDATF寄存器中相应的位写入0或1可以使管脚108、107、30、31输出低电平或高电平。当这些管脚输出低电平时，LED点亮；当这些管脚输出高电平时，LED熄灭。,调试实验例程。打开实验例程目录led_t
15、est目录下例程，编译链接工程Remote Connect进行连接软件仿真器Download下载程序Debug工具条start命令(F5快捷键)执行程序观察led的运行结果Disconnect退出调试状态。void Main(void) /44binit.s # jump to Main() sys_init(); / Initial 44B0Xs Interrupt,Port and UARTuart_printf(“nr Led Test Examplen“);for( ; ; ) led_test(); ,void led_test() leds_off(); delay(3000);l
16、ed1_on();delay(3000);led1_off();/ ,void leds_off() led_display(0x0); ,int f_nLedState; /全局变量 LED status void led1_on() f_nLedState = f_nLedState | 0x4;led_display(f_nLedState); ,void led_display(int nLedStatus) f_nLedState = nLedStatus;if(nLedStatus / off ,S3C44B0X串行通讯（UART）单元S3C44B0X UART单元提供两个独立的异步串行通信口，最高波特率达115.2Kbps。每一个UART单元包含一个16字节的FIFO，用于数据的接收和发送。 波特率的产生波特率由一个专用的UART波特率分频寄存器（UBRDIVn）控制，计算公式如下：UBRDIVn = (round_off)(MCLK/(bps x 16) ) -1 其中：MCLK是系统时钟。UBRDIVn的值必须在1到（216-1）之间。 例如：在系统时钟为40MHz，当波特率为115200时： UBRDIVn = (int)(40000000/(115200 x 16)+0.5) -1= (int)(21.7+0.5) -1=21,
