ARM课程设计.docx
- 文档编号:30349021
- 上传时间:2023-08-13
- 格式:DOCX
- 页数:28
- 大小:274.80KB
ARM课程设计.docx
《ARM课程设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《ARM课程设计.docx(28页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
ARM课程设计
ARM课程设计
Arm课程实践
参考文献
1.张蛤.32位嵌入式系统硬件设计与调试【M].北京:
机械工业出版社,2005.
2.孙天泽,袁文菊,张海峰.嵌入式设计及Linux驱动开发设计——基于ARM9处理器[M].北京:
电子工业出版社。
2005.
3.CorbetJ,RubiniA,eta1.Linux设备驱动程序(第二版)[M].魏永明,骆刚,等译.北京:
中国电力出版社,2002.
4.唐泽圣,周嘉玉,李新友.计算机图形学基础[M].北京:
清华大学出版社,1995
设计目的
1.学习4X4键盘的与CPU的接口原理;
2.掌握键盘芯片HD7279的使用,及8位数码管的显示方法;
2.ARMC语言程序的基本规则
在ARM程序的开发中,需要大量读写硬件寄存器,并且尽量缩短程序的执行时间的代码一般使用汇编语言来编写,比如ARM的启动代码,ARM的操作系统的移植代码等,除此之外,绝大多数代码可以使用C语言来完成。
C语言使用的是标准的C语言,ARM的开发环境实际上就是嵌入了一个C语言的集成开发环境,只不过这个开发环境和ARM的硬件紧密相关。
在使用C语言时,要用到和汇编语言的混合编程。
当汇编代码较为简洁,则可使用直接内嵌汇编的方法,否则,使用将汇编文件以文件的形式加入项目当中,通过ATPCS的规定与C程序相互调用与访问。
ATPCS,就是ARM、Thumb的过程调用标准(ARM/ThumbProcedureCallStandard),它规定了一些子程序间调用的基本规则。
如寄存器的使用规则,堆栈的使用规则,参数的传递规则等。
在C程序和ARM的汇编程序之间相互调用必须遵守ATPCS。
而使用ADS的C语言编译器编译的C语言子程序满足用户指定的ATPCS的规则。
但是,对于汇编语言来说,完全要依赖用户保证各个子程序遵循ATPCS的规则。
具体来说,汇编语言的子程序应满足下面3个条件:
●在子程序编写时,必须遵守相应的ATPCS规则;
●堆栈的使用要遵守相应的ATPCS规则;
●在汇编编译器中使用-atpcs选项。
汇编程序调用C程序
汇编程序的设置要遵循ATPCS规则,保证程序调用时参数正确传递。
在汇编程序中使用IMPORT伪指令声明将要调用的C程序函数。
在调用C程序时,要正确设置入口参数,然后使用BL调用。
C程序调用汇编程序
汇编程序的设置要遵循ATPCS规则,保证程序调用时参数正确传递。
在汇编程序中使用EXPORT伪指令声明本子程序,使其他程序可以调用此子程序。
在C语言中使用extern关键字声明外部函数(声明要调用的汇编子程序)。
在C语言的环境内开发应用程序,一般需要一个汇编的启动程序,从汇编的启动程序,跳到C语言下的主程序,然后,执行C程序,在C环境下读写硬件的寄存器,一般是通过宏调用,在每个项目文件的Startup2410/INC目录下都有一个2410addr.h的头文件,那里面定义了所有关于2410的硬件寄存器的宏,对宏的读写,就能操作2410的硬件。
具体的编程规则同标准C语言。
3.ADS1.2开发环境:
a.ADS1.2下建立工程
1.运行ADS1.2集成开发环境(CodeWarriorforARMDeveloperSuite),点击File|New,在New对话框中,选择Project栏,其中共有7项,ARMExecutableImage是ARM的通用模板。
选中它即可生成ARM的执行文件。
同时,如图2-1-1
图2-1-1
还要在,Projectname栏中输入项目的名称,以及在Location中输入其存放的位置。
按确定保存项目。
2.在新建的工程中,选择Debug版本,如图2-1-2,使用Edit|DebugSettings菜单对Debug版本进行参数设置。
图2-1-2
3.在如图2-1-3中,点击DebugSetting按钮,弹出2-1-4图,选中TargetSetting项,在Post-linker栏中选中ARMfromELF项。
按OK确定。
这是为生成可执行的代码的初始开关。
图2-1-3
图2-1-4
4.在如图2-1-5中,点击ARMAssembler,在ArchitectureorProcesser栏中选ARM920T。
这是要编译的CPU核。
图2-1-5
5.在如图2-1-6中,点击ARMCCompliler,在ArchitectureorProcesser栏中选ARM920T。
这是要编译的CPU核。
图2-1-6
6.在如图2-1-7中,点击ARMlinker,在outpur栏中设定程序的代码段地址,以及数据使用的地址。
图中的ROBase栏中填写程序代码存放的起始地址,RWBase栏中填写程序数据存放的起始地址。
该地址是属于SDRAM的地址。
图2-1-7
图2-1-8
在options栏中,如图2-1-8,Imageentrypoint要填写程序代码的入口地址,其他保持不变,如果是在SDRAM中运行,则可在0x30000000—0x33ffffff中选值,这是64MSDRAM的地址,但是这里用的是起始地址,所以必须把你的程序空间给留出来,并且还要留出足够的程序使用的数据空间,而且还必须是4字节对齐的地址(ARM状态)。
通常入口点Imageentrypoint为0x30000000,ro_base也为0x30000000。
在Layout栏中,如图2-1-9,在Placeatbeginningofimage框内,需要填写项目的入口程序的目标文件名,如,整个工程项目的入口程序是2410init.s,那么应在Object/Symbol处填写其目标文件名2410init.o,在Section处填写程序入口的起始段标号。
它的作用是通知编译器,整个项目的开始运行,是从该段开始的。
图2-1-9
7.在如图2-1-10中,即在DebugSetting对话框中点击左栏的ARMfromELF项,在Outputfilename栏中设置输出文件名*.bin,前缀名可以自己取,在Outputformat栏中选择Plainbinary,这是设置要下载到flash中的二进制文件。
图2-1-10中使用的是test.bin.
图2-1-10
8.到此,在ADS1.2中的基本设置已经完成,可以将该新建的空的项目文件作为模板保存起来。
首先,要将该项目工程文件改一个合适的名字,如S3C2410ARM.mcp等,然后,在ADS1.2软件安装的目录下的Stationary目录下新建一个合适的模板目录名,如,S3C2410ARMExecutableImage,再将刚刚设置完的S3c2410ARM.mcp项目文件存放到该目录下即可。
这样,就能在图2-1-10中看到该模板。
9.新建项目工程后,就可以执行菜单Project|AddFiles把和工程所有相关的文件加入,ADS1.2不能自动进行文件分类,用户必须通过Project|CreateGroup来创建文件夹,然后把加入的文件选中,移入文件夹。
或者鼠标放在文件填加区,右键点击,即出!
如图2-1-11
图2-1-11
先选AddFiles,加入文件,再选CreateGroup,创建文件夹,然后把文件移入文件夹内。
读者可根据自己习惯,更改Edit|Preference窗口内关于文本编辑的颜色、字体大小,形状,变量、函数的颜色等等设置。
如图2-1-12。
图2-1-12
2.ADS1.2下仿真、调试
在ADS1.2下进行仿真调试,首先需要一根仿真调试电缆。
其驱动程序的安装和使用在光盘中的\实验软件\ARM9_RDI中,里面有相关的文档。
在连上调试电缆后,给实验箱上电,打开调试软件AXDDebugger。
点击File|loadimage加载文件ADS.axf(\实验程序\HARDWARE\ADS\实验一\ADS\ADS_data目录下)。
打开超级终端,设置其参数为:
波特率为115200,数据位数8,奇偶校验无,停止位无1,数据流控无。
点击全速运行,出现图2-1-13的界面:
图2-1-13
在最后介绍调试按钮
上图,左起第一个是全速运行,第二个是停止运行,第三个跳入函数内部,第四个单步执行,第五个跳出函数。
4.模拟输入输出接口单元
8bit的数字量输入(由八个带自锁的开关产生),通过74LS244缓冲;8bit的数字量输出(通过八个LED灯显示),通过74LS273锁存。
数字量的输入输出都映射到CPU的IO空间。
数字值的显示的通过八个LED灯和LCD屏,按下一个键,表示输入一个十进制的“0”值,8个键都不按下,则数字量的十进制数值为255,8个键都按下,则数字量的十进制数值为0,通过LED灯,和LCD的显示可以清楚的看到实验结果。
一.程序流程
1.本实验使用实验教学系统的CPU板,LCD单元。
在进行本实验时,音频的左右声道开关、触摸屏中断选择开关、AD通道选择开关等均应处在关闭状态。
2.在PC机并口和实验箱的CPU板上的JTAG接口之间,连接仿真调试电缆,以及串口间连接公/母接头串口线。
3.检查连接是否可靠,可靠后,接入电源线,系统上电。
按下LCD电源开关。
4.打开ADS1.2开发环境,从里面打开\实验程序\HARDWARE\ADS\实验十\IO_SIM.mcp项目文件,进行编译。
5.编译通过后,进入ADS1.2调试界面,加载实验程序\HARDWARE\ADS\实验十\IO_SIM_Data\Debug中的映象文件程序映像IO_SIM.axf。
6.在ADS调试环境下全速运行映象文件。
LCD上有图形显示后,按下实验箱下部一排中的任一模拟输入的带锁键值,观察8位数码管上方的8个LED灯的亮灭情况,以及LCD上的显示情况。
每个按键代表1个数字位,按键均不按下,代表数字量为255,全按下为0,每个按键的都是2的权值,在不按下时,最靠近键盘的按键代表1,之后依次是2;4;8;16;32;64;128。
按下时均代表0。
该实验是从数据总线上把检测到的数据变化,锁存到锁存器中,然后又从总线上读出数据,显示到LCD上,来模拟I/O实现。
二.主要源代码
#include
#include"2410addr.h"
#include"2410lib.h"
#include"def.h"
#include"..\inc\lcdlib.h"
U32(*frameBuffer16BitTft640480)[SCR_XSIZE_TFT_640480/2];
unsignedlongLcd_Init(inttype)
{
switch(type)
{
caseMODE_TFT_16BIT_640480:
//frameBuffer16BitTft640480=(U32(*)[SCR_XSIZE_TFT_640480/2])LCDFRAMEBUFFER;
rLCDCON1=(CLKVAL_TFT_640480<<8)|(MVAL_USED<<7)|(3<<5)|(12<<1)|0;
//TFTLCDpanel,16bppTFT,ENVID=off
rLCDCON2=(VBPD_640480<<24)|(LINEVAL_TFT_640480<<14)|(VFPD_640480<<6)|(VSPW_640480);
rLCDCON3=(HBPD_640480<<19)|(HOZVAL_TFT_640480<<8)|(HFPD_640480);
rLCDCON4=(MVAL<<8)|(HSPW_640480);
rLCDCON5=(1<<11)|(1<<9)|(1<<8)|
(1);//FRM5:
6:
5,HSYNCandVSYNCareinverted
//rLCDSADDR1=(((U32)frameBuffer16BitTft640480>>22)<<21)|M5D((U32)frameBuffer16BitTft640480>>1);
rLCDSADDR1=((LCDFRAMEBUFFER>>22)<<21)|M5D(LCDFRAMEBUFFER>>1);
//rLCDSADDR2=M5D(((U32)frameBuffer16BitTft640480+(SCR_XSIZE_TFT_640480*LCD_YSIZE_TFT_640480*2))>>1);
rLCDSADDR2=M5D(((U8)LCDFRAMEBUFFER+(640*480*2))>>1);
//rLCDSADDR3=((0)<<11)|(480);
rLCDSADDR3=0x0;
rLCDINTMSK|=(3);//MASKLCDSubInterrupt
rLPCSEL&=(~7);//DisableLPC3600
rTPAL=0;//DisableTempPalette
break;
default:
break;
}
return0;
}
voidLcd_CstnOnOff(intonoff)
{
//1:
CSTNPanelon0:
CSTNPaneloff//
if(onoff==1)
rLCDCON1|=1;//ENVID=ON
else
rLCDCON1=rLCDCON1&0x3fffe;//ENVIDOff
rGPBUP=rGPBUP|(1<<5);//Pull-updisable
rGPBDAT=rGPBDAT&(~(1<<5))|(onoff<<5);//GPB5=OnorOff
rGPBCON=rGPBCON&(~(3<<10))|(1<<10);//GPD9=output
}
voidLcd_EnvidOnOff(intonoff)
{
if(onoff==1)
rLCDCON1|=1;//ENVID=ON
else
rLCDCON1=rLCDCON1&0x3fffe;//ENVIDOff
}
voidLcd_Lpc3600Enable(void)
{
rLPCSEL&=~(7);
//rLPCSEL|=(7);//240320,EnableLPC3600:
LTS350Q1-PD1
rLPCSEL=(0);//240320,disableLPC3600:
LTS350Q1-PE2
}
voidLcd_PowerEnable(intinvpwren,intpwren)
{
//GPG4issettedasLCD_PWREN
rGPGUP=rGPGUP&(~(1<<4))|(1<<4);//Pull-updisable
rGPGCON=rGPGCON&(~(3<<8))|(3<<8);//GPG4=LCD_PWREN
//EnableLCDPOWERENABLEFunction
rLCDCON5=rLCDCON5&(~(1<<3))|(pwren<<3);//PWREN
rLCDCON5=rLCDCON5&(~(1<<5))|(invpwren<<5);//INVPWREN
}
#include"..\..\Startup2410\inc\2410addr.h"
#include"..\..\Startup2410\inc\2410lib.h"
#include"..\..\Startup2410\inc\option.h"
#include"..\inc\Uart_driver.h"
#include"..\..\Startup2410\inc\def.h"
#include
#include
#include
#include
#include
staticintwhichUart=0;
voidUart_Init(intpclk,intbaud)
{
inti;
if(pclk==0)
pclk=PCLK;
rUFCON0=0x0;//UARTchannel0FIFOcontrolregister,FIFOdisable
rUFCON1=0x0;//UARTchannel1FIFOcontrolregister,FIFOdisable
rUFCON2=0x0;//UARTchannel2FIFOcontrolregister,FIFOdisable
rUMCON0=0x0;//UARTchaneel0MODEMcontrolregister,AFCdisable
rUMCON1=0x0;//UARTchaneel1MODEMcontrolregister,AFCdisable
//UART0
rULCON0=0x3;//Linecontrolregister:
Normal,Noparity,1stop,8bits
//[10][9][8][7][6][5][4][3:
2][1:
0]
//ClockSel,TxInt,RxInt,RxTimeOut,Rxerr,Loop-back,Sendbreak,TransmitMode,ReceiveMode
//010,0100,0101
//PCLKLevelPulseDisableGenerateNormalNormalInterruptorPolling
rUCON0=0x245;//Controlregister
//rUBRDIV0=((int)(pclk/16./baud)-1);//Baudratedivisiorregister0
rUBRDIV0=((int)(pclk/16./baud+0.5)-1);//Baudratedivisiorregister0
//UART1
rULCON1=0x3;
rUCON1=0x245;
rUBRDIV1=((int)(pclk/16./baud)-1);
//UART2
rULCON2=0x3;
rUCON2=0x245;
rUBRDIV2=((int)(pclk/16./baud)-1);
for(i=0;i<100;i++);
}
voidUart_Select(intch)
{
whichUart=ch;
}
voidUart_TxEmpty(intch)
{
if(ch==0)
while(!
(rUTRSTAT0&0x4));//Waituntiltxshifterisempty.
elseif(ch==1)
while(!
(rUTRSTAT1&0x4));//Waituntiltxshifterisempty.
elseif(ch==2)
while(!
(rUTRSTAT2&0x4));//Waituntiltxshifterisempty.
}
charUart_Getch(void)
{
if(whichUart==0)
{
while(!
(rUTRSTAT0&0x1));//Receivedataready
returnRdURXH0();
}
elseif(whichUart==1)
{
while(!
(rUTRSTAT1&0x1));//Receivedataready
returnRdURXH1();
}
elseif(whichUart==2)
{
while(!
(rUTRSTAT2&0x1));//Receivedataready
returnRdURXH2();
}
else
return0;
}
charUart_GetKey(void)
{
if(whichUart==0)
{
if(rUTRSTAT0&0x1)//Receivedataready
returnRdURXH0();
else
return0;
}
elseif(whichUart==1)
{
if(rUTRSTAT1&0x1)//Receivedataready
returnRdURXH1();
else
return0;
}
elseif(whichUart==2)
{
if(rUTRSTAT2&0x1)//Receivedataready
returnRdURXH2();
else
return0;
}else
return0;
}
voidUart_GetString(char*string)
{
char*string2=string;
charc;
while((c=Uart_Getch())!
='\r')
{
if(c=='\b')
{
if((int)string2<(int)string)
{
Uart_Printf("\b\b");
string--;
}
}
else
{
*string++=c;
Uart_SendByte(c);
}
}
*string='\0';
Uart_SendByte('\n');
}
intUart_GetIntNum(void)
{
charstr[30];
char*string=str;
intbase=10;
intminus=0;
intresult=0;
intlastIndex;
inti;
Uart_GetString(string);
if(string[0]=='-')
{
minus=1;
string++;
}
if(string[0]=='0'&&(string[1]=='x'||string[1]=='X'))
{
base=16;
string+=2;
}
lastIndex=strlen(string)-1;
if(lastIndex<0)
return-1;
if(string[lastIndex]=='h'||string[lastIndex]=='H')
{
base=16;
string[lastIndex]=0;
lastIndex--;
}
if(base==10)
{
result=atoi(string);
result=
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- ARM 课程设计