搜索
嵌入式系统实验报告指导老师：孙瑜时间：2014年11月实验一虚拟机下Linux程序编写和交叉编译一、实验目的熟悉Linux开发环境，学会基于S3C2410的Linux开发环境的配置和使用，使用Linux的armv4l-unknown–linux-gcc编译，使用基于NFS方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程。二、实验内容本次实验使用RedhatLinux9.0操作系统环境，安装ARM-Linux的开发库及编译器。创建一个新目录，并在其中编写hello.c文件。学习在Linux下的编程和编译过程，以及ARM开发板的使用和开发环境的设置。下载已经编译好的文件到目标开发板上运行。三、预备知识C语言的基础知识、程序调试的基础知识和方法，Linux的基本操作。四、实验设备及工具（包括软件调试工具）硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台、PC机。软件：PC机操作系统REDHATLINUX9.0＋MINICOM＋ARM-LINUX开发环境五、实验步骤内容一虚拟机下Linux程序编写1、实验步骤（1）建立hello文件夹；（2）用Vi编写hello程序；（3）编译、输入gcchello.c–ohello；（4）运行hello文件夹下的hello程序，运行，输入./hello（5）查看运行结果。2、得到的运行结果如图1所示。图1运行结果内容二交叉编译1、实验步骤（1）进入hello文件夹；（2）交叉编译armv4l-unknown-linux-gcchelo.c–ohello；（3）CPhello/arm2410s；（4）设IP:ifconfigetho192.168.0.121，登入arm开发板：telnet192.168.0.115，输入root；（5）挂载：mount–onolock192.168.0.121:/arm2410s/mnt；（6）cd/mnt找到hello（7）./hello运行，查看结果。2、得到的运行结果如图2所示。图2运行结果六、实验思考1.简述如何编写和编译可以在目标板上运行的可执行程序。答：主要通过先建立hello文件夹，然后用Vi编写hello程序，编译之后，运行hello文件夹下的hello程序就可以运行了。实验二多线程应用程序设计一、实验目的1.了解多线程程序设计的基本原理。2.学习pthread库函数的使用。二、实验内容熟悉几个重要的PTHREAD库函数的使用，掌握共享锁和信号量的使用方法。进入/arm2410s/exp/basic/02_pthread目录，运行make产生pthread程序，使用NFS方式连接开发主机进行运行实验。三、实验准备1.交叉编译器的环境设置使用vi修改/root/.bash_profile文件中PATH变量为PATH=$PATH:$HOME/bin:/opt/host/armv4l/bin/，存盘后执行：source/root/.bash_profile，则以后armv4l-unknown-linux-gcc会自动搜索到，可以在终端上输入armv，然后按tab键，会自动显示armv4l-unknown-linux-。2.NFS共享文件夹点击主菜单运行系统设置－服务器设置－NFS服务器（英文为：SETUP－SYSTEMSERVICE－NFS），点击增加出现如下在界面，在目录：中填入需要共享的路径，在主机：中填入允许进行连接的主机IP地址。并选择允许客户对共享目录的操作为只读（Read－only）或读写(Read/write)下图是对客户端存取服务器的一些其他设置，一般不需要设置，取默认值。当将远程根用户当作本地根用户时，对于操作比较方便,但是安全性较差。最后退出时则完成NFS配置。配置好后，界面应显示如下图所示：四、实验步骤1.进入02_pthread文件夹，cd/arm2410s/exp/basic/02_pthread;2.交叉编译：make之后，telnet192.168.0.115,输入root；3.mount–onolock192.168.0.121/arm2410s/mnt；4.找到可执行文件：cd/mnt/exp/basic/02_pthread；5.运行./pthread,查看结果。五、实验结果运行结果如图3所示，其中由于原始程序中显示的数据为0-999，我们觉得数据太多，显示不方便。所以，将原程序中的N改为20。图3显示结果实验三串行端口程序设计一、实验目的1.了解在linux环境下串行程序设计的基本方法。2.掌握终端的主要属性及设置方法，熟悉终端I/O函数的使用。3.学习使用多线程来完成串口的收发处理。二、实验内容学习终端I/O函数的使用方法，学习将多线程编程应用到串口的接收和发送程序设计中。三、预备知识1.有C语言基础。2.掌握在Linux下常用编辑器的使用。3.掌握Makefile的编写和使用。4.掌握Linux下的程序编译与交叉编译过程四、实验设备及工具硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台、PC机。软件：PC机操作系统REDHATLINUX9.0＋DNW＋ARM-LINUX开发环境。五、实验步骤1、阅读理解源码进入exp\basic\03_tty目录，使用vi编辑器或其他编辑器阅读理解源代码。2、编译应用程序运行make产生term可执行文件[root@zxtroot]#cd/arm2410s/exp/basic/03_tty/[root@zxt03_tty]#makearmv4l-unknown-linux-gcc-c-oterm.oterm.carmv4l-unknown-linux-gcc-o../bin/termterm.o-lpthreadarmv4l-unknown-linux-gcc-otermterm.o-lpthread[root@zxt03_tty]#lsMakefileMakefile.baktermterm.cterm.otty.c3、下载调试切换到minicom终端窗口，使用NFSmount开发主机的/arm2410s到/host目录。进入exp\basic\03_tty目录，运行term，观察运行结果的正确性。[/mnt/yaffs]cd/dev[/dev]ln–sf/dev/tts/0ttyS0[/dev]cd/mnt/yaffs[/mnt/yaffs]mount-tnfs-onolock192.168.0.121:/arm2410s/host[/mnt/yaffs]cd/host/exp/basic/03_tty/[/host/exp/basic/03_tty]./term六、实验结果得到的运行结果如图4所示。图4运行结果实验四A/D接口实验一、实验目的了解在linux环境下对S3C2410芯片的8通道10位A/D的操作与控制。二、实验内容1.学习A/D接口原理，了解实现A/D系统对于系统的软件和硬件要求。2.阅读ARM芯片文档，掌握ARM的A/D相关寄存器的功能，熟悉ARM系统硬件的A/D相关接口。3.利用外部模拟信号编程实现ARM循环采集全部前4路通道，并且在超级终端上显示。三、预备知识1.有C语言基础。2.掌握在Linux下常用编辑器的使用。3.掌握Makefile的编写和使用。4.掌握Linux下的程序编译与交叉编译过程。四、实验设备及工具硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台、PC机Pentium500以上，硬盘10G以上。软件：PC机操作系统REDHATLINUX9.0＋DNW＋ARM-LINUX开发环境五、实验步骤1、阅读理解源码进入/arm2410s/exp/basic/04_ad目录，使用vi编辑器或其他编辑器阅读理解源代码。2、编译应用程序运行make产生ad可执行文件[root@zxt/]#cd/arm2410s/exp/basic/04_ad/[root@zxt04_ad]#makearmv4l-unknown-linux-gcc-c-omain.omain.carmv4l-unknown-linux-gcc-o../bin/admain.o-lpthreadarmv4l-unknown-linux-gcc-oadmain.o-lpthread[root@zxt04_ad]#lsadhardware.hmain.oMakefile.baks3c2410-adc.hbinmain.cMakefilereadme.txtsrc3、下载调试换到minicom终端窗口，使用NFSmount开发主机的/arm2410s到/host目录。[/mnt/yaffs]mount-tnfs-onolock192.168.0.56:/arm2410s/host[/mnt/yaffs]cdad[/mnt/yaffs/ad]insmods3c2410-adc.o[/mnt/yaffs]cd/host/exp/basic/04_ad/[/host/exp/basic/04_ad]./ad六、实验结果调节开发板上的三个黄色的电位器，观察a0，a1,a2的变化。变化如图5所示。图5实验结果七、实验思考1.ARM的A/D功能的相关寄存器有哪几个，对应的地址是什么？答：采样控制寄存器（ADCCON）0X58000000ADC触摸屏控制寄存器（ADCTSC）0X58000004ADC启动延时寄存器（ADCDLY）0X58000008A/D转换结果数据寄存器（ADCDAT0）0X580000C（ADCDAT1）0X580000102．如何启动ARM开始转换A/D，有几种方式？转换开始时ARM是如何知道转换哪路通道的？如何判断转换结束？答：有两种方式软件和硬件启动。A/D转换可以通过读来启动。当ADCCON[1]时，就可以启动。通过对ADCCON[5:3]是对模拟输入通道进行选择。实验五D/A接口实验一、实验目的1.掌握MAX504D/A转换芯片的使用方法2.掌握不带有D/A的CPU扩展D/A功能的主要方法3.了解D/A驱动程序加入内核的方法二、实验内容了解实现D/A系统对于系统的软件和硬件要求。阅读MAX504芯片文档，掌握其使用方法。三、预备知识1.有C语言基础2.掌握在Linux下常用编辑器的使用3.掌握Makefile的编写和使用4.掌握Linux下的程序编译与交叉编译过程四、实验设备及工具硬件：UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台、PC机。软件：PC机操作系统REDHATLINUX9.0＋MINICOM＋ARM-LINUX开发环境五、实验原理1.阅读理解源码进入/arm2410s/exp/basic/05_da目录，使用vi编辑器或其他编辑器阅读理解源代码。2.编译应用程序运行make产生da可执行文件da_main[root@zxt/]#cd/arm2410s/exp/basic/05_da/[root@zxt05_da]#makearmv4l-unknown-linux-gcc-c-oda_main.oda_main.carmv4l-unknown-linux-gccda_main.o-oda_main[root@zxt05_da]#lsda_mainda_main.cda_main.odocdriversMakefiles3c44b0-spi.h3.下载调试切换到minicom终端窗口，使用NFSmount开发主机的/arm2410s到/host目录，然后进入/host/exp/05_da/drivers目录，用insmodexio.o命令插入D/A驱动，并用lsmod命令查看是否已经插入。[/mnt/yaffs]cd/host/exp/basic/05_da/[/host/exp/basic/05_da]cddrivers/[/host/exp/basic/05_da/drivers]insmodexio.oUsingexio.o[/host/exp/basic/05_da/drivers]lsmodModuleSizeUsedbyNottaint