1、. 嵌入式系統(tǒng)原理與應(yīng)用實驗報告班級：*：實驗一Linu* shell根本命令的使用實驗?zāi)康暮鸵笳莆沼脩粝到y(tǒng)常用命令。掌握文件目錄常用命令。掌握壓縮打包常用命令。掌握網(wǎng)絡(luò)相關(guān)命令。實驗容和原理登錄系統(tǒng)，查看系統(tǒng)相關(guān)信息；查詢和更新系統(tǒng)用戶數(shù)據(jù)；創(chuàng)立文件目錄和文件，并實現(xiàn)文件操作；打包并解壓文件查詢系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，并設(shè)置和更新實驗環(huán)境硬件：PC機軟件：LINU*操作系統(tǒng)、虛擬機算法描述及實驗步驟啟動系統(tǒng)，翻開終端；查看系統(tǒng)信息，并將以下查看容重定向添加到文件systemInfo.t*t，最后清屏：查看系統(tǒng)當(dāng)前所有進(jìn)程；查看當(dāng)前系統(tǒng)信息查看硬盤分區(qū)情況查看/etc/fstab文件查看系統(tǒng)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)

2、地址系統(tǒng)用戶數(shù)據(jù):切換到root狀態(tài)創(chuàng)立用戶拼間首字母加*后兩位，如飛 ZF01，密碼是123456進(jìn)入新用戶，并查看默認(rèn)所在主目錄及所有登錄系統(tǒng)的用戶文件操作：在當(dāng)前用戶的主目錄下，創(chuàng)立文件夾Labl進(jìn)入Lab1文件夾，新建文件wele.t*t，寫入“Hello Zhang Fei!保存退出將b步驟生成的文件SystemInfo.t*t，移動到Lab1文件夾，并設(shè)置文件權(quán)限為：文件所有者可讀寫，其它為只讀; 并查看文件列表，權(quán)限是否設(shè)置返回到當(dāng)前用戶的主目錄將Lab1文件夾打包生成tar.gz文件，并刪除原文件夾實驗報告要求:按實驗步驟執(zhí)行，在紙質(zhì)實驗報告上詳細(xì)描述執(zhí)行流程使用命令及操作流程

3、，并在電子版的實驗報告上要求另加適當(dāng)截圖描述；啟動系統(tǒng)，翻開終端；或使用putty連接系統(tǒng)如果未安裝ssh，可以使用sudo apt-get install ssh)：運行ApplicationsTerminal圖1.1 啟動終端查看系統(tǒng)信息，并將以下查看容重定向添加到文件systemInfo.t*t，最后清屏：查看系統(tǒng)當(dāng)前所有進(jìn)程：運行Terminalpsps SystermInfo.t*t圖1.2 查看系統(tǒng)當(dāng)前所有進(jìn)程查看當(dāng)前系統(tǒng)信息：運行Terminaluname -auname a SystermInfo.t*t圖1.3 查看當(dāng)前系統(tǒng)信息查看硬盤分區(qū)情況：運行Terminalfdisk

4、圖1.4 查看硬盤分區(qū)情況查看/etc/fstab文件：運行Terminalcat /etc/fstabcat /etc/fstab SystermInfo.t*t圖1.5 查看/etc/fstab文件查看系統(tǒng)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)地址：運行Terminalifconfigifconfig SystermInfo.t*tclear圖1.6 查看系統(tǒng)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)地址系統(tǒng)用戶數(shù)據(jù):切換到root狀態(tài)：運行Terminalsu - root輸入密碼登錄圖1.7 切換到root狀態(tài)創(chuàng)立用戶拼間首字母加*后兩位，如飛 ZF01，密碼是123456：運行Terminaluseradd m dhy27passwd dhy2

5、7輸入并確定密碼圖1.8 創(chuàng)立用戶進(jìn)入新用戶，并查看默認(rèn)所在主目錄及所有登錄系統(tǒng)的用戶：運行Terminalsu dhy27lswho圖1.9 進(jìn)入新用戶文件操作：在當(dāng)前用戶的主目錄下，創(chuàng)立文件夾Labl：運行Terminalmkdir Labl圖1.10 創(chuàng)立文件Labl進(jìn)入Lab1文件夾，新建文件wele.t*t，寫入“Hello Zhang Fei!保存退出：運行Terminalvi wele.t*t圖1.11 進(jìn)入Labl文件在vi模式下創(chuàng)立文件圖1.12 在vi模式在創(chuàng)立文件3、將b步驟生成的文件SystemInfo.t*t，移動到Lab1文件夾，并設(shè)置文件權(quán)限為：文件所有者可讀寫，

6、其它為只讀; 并查看文件列表，權(quán)限是否設(shè)置：運行Terminalmv /home/dhy/SystermInfo.t*t /home/dhy27/Labl圖1.13 移動文件運行Terminalchmod 644 /home/dhy27/Labl/SystermInfo.t*tls l /home/dhy27/Labl圖1.14 更改權(quán)限4、返回到當(dāng)前用戶的主目錄：運行Terminalsu dhy27pwdcdpwd圖1.15 返回主目錄5、將Lab1文件夾打包生成tar.gz文件，并刪除原文件夾：運行Terminaltar cvf tar.gz /home/dhy27/Labllsrm r

7、Labl圖1.16 打包文件實驗二 GCC 及GDB的使用一、實驗?zāi)康暮鸵笳莆誚I編譯環(huán)境。掌握GCC編譯命令。掌握多個文件共同編譯方法。掌握GDB調(diào)試命令。二、實驗容和原理1.在VI編輯器里編寫簡單的“hello，world，I am 13050141* *，利用GCC編譯為可執(zhí)行文件，執(zhí)行，觀察運行結(jié)果。2.在VI編輯器里編寫多個文件至少兩個，其中一個為主程序，一個為需要調(diào)用的子程序，為其書寫頭文件，共同編譯為可執(zhí)行文件，執(zhí)行，觀察運行結(jié)果。學(xué)習(xí)書寫MAKEFILE文件，編譯，執(zhí)行，觀察結(jié)果。3.編寫循環(huán)構(gòu)造的程序，利用GCC 編譯加參數(shù)-g為可執(zhí)行文件，利用GDB調(diào)試，學(xué)習(xí)GDB調(diào)試命

8、令。三實驗環(huán)境1.硬件：PC機2.軟件：LINU*操作系統(tǒng)、虛擬機實驗步驟1.用vi編輯器新建hello.c文件，并用gcc編譯器編譯，執(zhí)行，顯示結(jié)果圖2.1 執(zhí)行hello2.makefile文件的編寫，多文件編譯執(zhí)行主程序局部圖2.2 主程序子程序局部圖2.3 子程序頭文件局部圖2.4 頭文件makefile的程序圖2.5 Makefile的程序查看makefile的容圖2.6 查看makefile的容主程序，子程序的編譯執(zhí)行輸出結(jié)果圖2.7 執(zhí)行結(jié)果gdb的調(diào)試用vi編輯器新建tst.c文件圖2.8 tst源程序使用gdb tst 命令啟動gdb調(diào)試圖2.9 啟動gdb調(diào)試使用 gdb

9、l 命令列出源代碼圖2.10 使用 gdb l 命令列出源代碼使用break 16 命令設(shè)置斷點位置在16行；使用break func，設(shè)置斷點，在func函數(shù)入口處；使用 info break 查看斷點信息；使用 r 命令，運行程序；使用 n 命令，單條語句執(zhí)行；圖2.11 使用斷點使用 c命令繼續(xù)運行程序，使用p i 命令打印變量i的值，print命令簡寫圖2.12 使用繼續(xù)指令使用 bt 命令查看函數(shù)堆棧圖2.13 查看函數(shù)堆棧使用 finish 命令退出函數(shù)，使用 q 退出gdb調(diào)試。圖2.14 使用命令退出函數(shù)實驗三穿插編譯環(huán)境配置實驗?zāi)康暮鸵笫煜?Linu* 開發(fā)環(huán)境，學(xué)會基于S

10、3C2410 的Linu* 開發(fā)環(huán)境的配置和使用。使用Linu* 的armv4l-unknown-linu*-gcc 編譯，使用基于NFS 方式的下載調(diào)試，了解嵌入式開發(fā)的根本過程。二、實驗容配置網(wǎng)絡(luò)，包括配置IP 地址、NFS 效勞、防火墻。安裝穿插編譯器配置超級終端，下載文件到目標(biāo)機上。三、實驗設(shè)備及工具包括軟件調(diào)試工具硬件：UP-TECH S2410/P270 DVP 嵌入式實驗平臺、PC 機Pentium 500 以上, 硬盤10G 以上。軟件：REDHAT LINU* 9.0超級終端ARM-LINU* 開發(fā)環(huán)境實驗步驟1、虛擬機設(shè)置為橋接模式。圖3.1 虛擬機設(shè)置為橋接模式2、配置I

11、P地址，設(shè)置為圖3.2 IP設(shè)置圖3.3 配制以太網(wǎng)3、關(guān)閉防火墻操作如下：點擊紅帽子開場菜單，選擇平安級別設(shè)置，選中無防火墻。圖3.4 關(guān)閉防火墻4、翻開桌面超級終端，配置1，115200波特率，8N1，實驗箱插上電源線，網(wǎng)線與主機相連，串口線與主機串口1相連，開機，看bootloader程序VIVI是否自動加載，回車后進(jìn)入命令提示符。5、宿主機和目標(biāo)機互相PING，看是否PING通宿主機超級終端圖3.5 ping檢驗是否聯(lián)通6、安裝NFS效勞器，點擊主菜單運行系統(tǒng)設(shè)置-添加/刪除應(yīng)用程序-效勞器-效勞器配置工具-system-config-nfs,system-config-samba,安

12、裝圖3.6 安裝效勞器安裝穿插編譯器利用U盤將提供的文件夾拷入系統(tǒng)中,虛擬機-可移動設(shè)備中將你的U盤連接上建議的代碼fdisk -l 看SDB1出現(xiàn)沒有mkdir /mnt/usbmount -t vfat /dev/sdb1 /mnt/usb -codepage=936,iocharset=cp936 cd /mnt/usb./install.sh運行完后卸載U盤umount /dev/sdb1圖3.7 安裝穿插編譯器在超級終端下掛載文件夾 mount -t nfs -o nolock 03:/liqing /host實驗四熟悉 Linu* 開發(fā)環(huán)境一、實驗?zāi)康氖煜inu*開發(fā)環(huán)境，學(xué)會基

13、于S3C2410的Linu*開發(fā)環(huán)境的配置和使用。使用Linu*的armv4l-unknown-linu*-gcc編譯，使用基于NFS方式的下載調(diào)試，了解嵌入式開發(fā)的根本過程。二、實驗容本次實驗使用 Redhat Linu* 9.0 操作系統(tǒng)環(huán)境,安裝 ARM-Linu* 的開發(fā)庫及編譯器。創(chuàng)立一個新目錄，并在其中編寫 hello.c 和 Makefile 文件。學(xué)習(xí)在 Linu* 下的編程和編譯過程，以及 ARM 開發(fā)板的使用和開發(fā)環(huán)境的設(shè)置。下載已經(jīng)編譯好的文件到目標(biāo)開發(fā)板上運行。三、預(yù)備知識 C語言的根底知識、程序調(diào)試的根底知識和方法，Linu*的根本操作。四、實驗設(shè)備及工具包括軟件調(diào)試

14、工具硬件：UP-CUP S2410 經(jīng)典平臺、PC 機 Pentium 500 以上, 硬盤 10G 以上。軟件：PC 機操作系統(tǒng) REDHAT LINU* 9.0MINIARM-LINU* 開發(fā)環(huán)境五、實驗步驟1、建立工作目錄4.1 建立工作目錄2、編寫程序源代碼我們可以是用下面的命令來編寫hello.c的源代碼，進(jìn)入hello目錄使用vi命令來編輯代碼：圖4.2 編輯代碼按“i或者“a進(jìn)入編輯模式，將上面的代碼錄入進(jìn)去，完成后按Esc鍵進(jìn)入命令狀態(tài)，再用命令“：wq保存并退出。這樣我們便在當(dāng)前目錄下建立了一個名為hello.c的文件。3、編寫Makefile要使上面的hello.c程序能夠

15、運行，我們必須要編寫一個Makefile文件，Makefile文件定義了一系列的規(guī)則，它指明了哪些文件需要編譯，哪些文件需要先編譯，哪些文件需要重新編譯等等更為復(fù)雜的命令。使用它帶來的好處就是自動編譯，你只需要敲一個“make命令整個工程就可以實現(xiàn)自動編譯，當(dāng)然我們本次實驗只有一個文件，它還不能表達(dá)出使用Makefile的優(yōu)越性，但當(dāng)工程比擬大文件比擬多時，不使用Makefile幾乎是不可能的。下面我們介紹本次實驗用到的Makefile文件。CC=armv4l-unknown-linu*-gccE*EC=helloOBJS=hello.oCFLAGS+=gLDFLAGS+=staticall:

16、$(E*EC)$(E*EC):$(OBJS)$(CC)$(LDFLAGS)-o$(OBJS)clean:-rm-f$(E*EC)*.elf*.gdb*.o下面我們來簡單介紹這個Makefile文件的幾個主要局部：eCC指明編譯器eE*EC 表示編譯后生成的執(zhí)行文件名稱eOBJS目標(biāo)文件表eCFLAGS編譯參數(shù)eLDFLAGS連接數(shù)eall:編譯主入口eclean：去除編譯結(jié)果與上面編寫hello.c的過程類似，用vi來創(chuàng)立一個Makefile文件并將代碼錄入其中4、編譯應(yīng)用程序在上面的步驟完成后，我們就可以在hello目錄下運行“make來編譯我們的程序了。如果進(jìn)展了修改，重新編譯則運行:圖4

17、.3 編譯應(yīng)用程序5、下載調(diào)試在宿主PC計算機上啟動NFS效勞，并設(shè)置好共享的目錄，具體配置請參照前面第一章第四節(jié)中關(guān)于嵌入式Linu*環(huán)境開發(fā)環(huán)境的建立。在建立好NFS共享目錄以后，我們就可以進(jìn)入超級終端中建立開發(fā)板與宿主PC機之間的通訊了。再進(jìn)入/mnt目錄運行剛剛編譯好的hello程序，查看運行結(jié)果。圖4.4 運行結(jié)果實驗五串行端口程序設(shè)計一、實驗?zāi)康牧私庠趌inu* 環(huán)境下串行程序設(shè)計的根本方法。掌握終端的主要屬性及設(shè)置方法，熟悉終端I/O函數(shù)的使用。學(xué)習(xí)使用多線程來完成串口的收發(fā)處理。二、實驗容學(xué)習(xí)終端 I /O 函數(shù)的使用方法，學(xué)習(xí)將多線程編程應(yīng)用到串口的接收和發(fā)送程序設(shè)計中。發(fā)送

18、自己的*給串口。三、預(yù)備知識有C語言根底。掌握在Linu*下常用編輯器的使用。掌握Makefile的編寫和使用。掌握Linu*下的程序編譯與穿插編譯過程四、實驗設(shè)備及工具硬件：UP-CUPS2410經(jīng)典平臺、PC機Pentium500以上,硬盤10G以上。軟件：PC機操作系統(tǒng)REDHATLINU*9.0MINIARM-LINU*開發(fā)環(huán)境五、程序分析本實驗的程序流程圖如下：圖5.1 實驗流程圖本實驗的代碼如下：#include #include #include #include #include #include #define BAUDRATE B115200#define 1 /dev/t

19、tyS0#define 2 /dev/ttyS1#define ENDMINITERM 27#define FALSE 0#define TRUE 1volatile int STOP=FALSE; volatile int fd;void child_handler(int s)printf(stop!n); STOP=TRUE;void* receive(void * data)int c;printf(read modemn); while (STOP=FALSE)read(fd,&c,1); /* port */ write(1,&c,1); /* stdout */printf(e*

20、it from reading modemn); return NULL;int main(int argc,char* argv)struct termios oldtio,newtio,oldstdtio,newstdtio; struct sigaction sa;int ok;pthread_t th_a, th_b, th_c; void * retval;if( argc 1)fd = open(2, O_RDWR ); elsefd = open(1, O_RDWR ); /| O_NOCTTY |O_NONBLOCK);if (fd 七、實驗結(jié)果圖5.4 實驗結(jié)果實驗六 A/D

21、 接口實驗一、實驗?zāi)康牧私庠趌inu*環(huán)境下對S3C2410芯片的8通道10位A/D的操作與控制。二、實驗容學(xué)習(xí)A/D接口原理，了解實現(xiàn)A/D系統(tǒng)對于系統(tǒng)的軟件和硬件要求。閱讀ARM芯片文檔，掌握ARM的A/D相關(guān)存放器的功能，熟悉ARM系統(tǒng)硬件的A/D相關(guān)接口。利用外部模擬信號編程實現(xiàn)ARM循環(huán)采集全部前4路通道，并且在超級終端上顯示。三、預(yù)備知識有 C 語言根底。掌握在 Linu* 下常用編輯器的使用。掌握 Makefile 的編寫和使用。掌握 Linu* 下的程序編譯與穿插編譯過程。四、實驗設(shè)備及工具硬件：UP-CUPS2410經(jīng)典平臺、PC機Pentium500以上,硬盤10G以上。軟

22、件：PC機操作系統(tǒng)REDHATLINU*9.0MINIARM-LINU*開發(fā)環(huán)境五、程序代碼ad驅(qū)動對用戶來說只是下面的一個文件構(gòu)造。在用戶程序里只需要用到open、read、write、release等核函數(shù)即可。本實驗采用的是模塊方式加載，可以在實驗箱的/mnt/yaffs/ad/中找到AD的驅(qū)動程序。 main.c的代碼如下：#include#include#include#include#include#include#include#includes3c2410-adc.h#defineADC_DEV/dev/adc/0rawstaticintadc_fd=-1;staticinti

23、nit_ADdevice(void)if(adc_fd=open(ADC_DEV,O_RDWR)0)printf(Erroropening%sadcdevicen,ADC_DEV);return -1;staticintGetADresult(intchannel)intPRESCALE=0*FF;intdata=ADC_WRITE(channel,PRESCALE);write(adc_fd,&data,sizeof(data);read(adc_fd,&data,sizeof(data);returndata;staticintstop=0;staticvoid*Monitor(void*

24、data)getchar();stop=1;returnNULL;intmain(void)inti;floatd;pthread_tth_;void* retval;/sets3c44b0AD registerandstartADif(init_ADdevice()0)return -1;/*Createthethreads*/pthread_create(&th_,NULL,Monitor,0);printf(nPressEnterkeye*it!n);while(stop=0)for(i=0;i=2; i+)/采樣02路A/D值d=(float)GetADresult(i)*3.3)/1

25、024.0;printf(a%d=%8.4ft,i,d);usleep(1);printf(r);/* Waituntilproducer and consumerfinish.*/pthread_join(th_,&retval);printf(n);return0;六、實驗步驟1、編寫源碼使用vi編輯器或其他編輯器編輯源代碼。2、編譯應(yīng)用程序運行make產(chǎn)生ad可執(zhí)行文件圖6.1 運行make產(chǎn)生ad可執(zhí)行文件3、下載調(diào)試換到超級終端窗口，使用 NFS mount開發(fā)主機的/arm2410cl到/host目錄。/mnt/yaffsmount -tnfs-o nolock 6:/arm241

26、0cl /host/mnt/yaffsinsmodad/s3c2410-adc.o/mnt/yaffscd/host/e*p/basic/04_ad/host/e*p/basic/04_ad./ad我們可以通過調(diào)節(jié)開發(fā)板上的三個黃色的電位器，來查看a0、a1、a2的變化。實驗結(jié)果圖6.2 實驗結(jié)果實驗七簡單嵌入式WEB效勞器實驗一、實驗?zāi)康恼莆赵贏RM開發(fā)板實現(xiàn)一個簡單WEB效勞器的過程。學(xué)習(xí)在ARM開發(fā)板上的SOCKET網(wǎng)絡(luò)編程。學(xué)習(xí)Linu*下的signal()函數(shù)的使用。二、實驗容學(xué)習(xí)使用socket進(jìn)展通訊編程的過程，了解一個實際的網(wǎng)絡(luò)通訊應(yīng)用程序整體設(shè)計，閱讀協(xié)議的相關(guān)容，學(xué)習(xí)幾個重

27、要的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的使用方法。在PC計算機上使用瀏覽器測試嵌入式WEB效勞器的功能。預(yù)備知識C 語言的根底知識、程序調(diào)試的根底知識和方法，Linu*環(huán)境下常用命令和 vi編輯器的操作。 1.0協(xié)議的根本知識。 SOCKET編程的幾個根本函數(shù)的使用方法。四、實驗設(shè)備及工具硬件：UP-CUPS2410經(jīng)典平臺、PC機Pentium500以上,硬盤10G以上。軟件：PC機操作系統(tǒng)REDHATLINU*9.0MINIARM-LINU*開發(fā)環(huán)境五、功能需求詳細(xì)說明.獲取效勞器當(dāng)前目錄文件列表將效勞器當(dāng)前目錄下所有文件的信息發(fā)送給客戶端，信息包括：文件名、大小、日期。2.獲取指定文件將客戶請求的文件發(fā)送給客戶。

28、3.獲取 HTML 類型文件將客戶請求的 HTML 類型文件發(fā)送給客戶。4.獲取純文本文件將客戶請求的純文本發(fā)送給客戶。5.獲取 JPG 圖像文件將客戶請求的 JPG 圖像文件發(fā)送給客戶。6.獲取 GIF 圖像文件將客戶請求的 GIF 圖像文件發(fā)送給客戶。7.解析用戶請求分析客戶的請求，將請求信息解析為幾個變量。8請求的命令、請求的文件名、請求的文件類型。六、程序代碼switch(content_type)caset:fprintf(f,Content-type:te*t/plainn);break;caseg:fprintf(f,Content-type:image/gifn);break;

29、casej:fprintf(f,Content-type:image/jpegn);break;caseh:fprintf(f,Content-type:te*t/htmln);break;發(fā)送效勞器信息：fprintf(f,Server:AMRLinu*- d0.2.4n);發(fā)送文件永不過期：fprintf(f,E*pires: 0n);七、實驗步驟閱讀理解源碼進(jìn)入/arm2410c1/e*p/basic/07_ d/目錄，使用vi編輯器或其他編輯器閱讀理解源碼。編譯運行文件運行make產(chǎn)生可執(zhí)行文件 d圖7.1 編譯下載調(diào)試圖7.2 下載調(diào)試八、實驗結(jié)果圖7.3 實驗結(jié)果實驗八8 字?jǐn)?shù)碼管

30、和點陣數(shù)碼管實驗實驗?zāi)康膶W(xué)習(xí)LED的相關(guān)知識掌握74HC273芯片的工作原理二、實驗容學(xué)習(xí)LED相關(guān)知識，了解74HC273芯片對LED點亮的工作機制，熟練閱讀74HC273芯片資料，掌握對它的使用。在七段LED上循環(huán)輪流顯示*，如“13 05 01 41 01，在點陣LED上顯示自己設(shè)計的圖案，輪流顯示。三、預(yù)備知識有 C語言根底掌握在 Linu*下常用編輯器的使用掌握 Makefile的編寫和使用掌握 Linu* 下的程序編譯與穿插編譯過程需要局部數(shù)字電路的知識四、實驗設(shè)備及工具硬件：UP-CUPS2410經(jīng)典平臺、PC機Pentium500以上,硬盤10G以上。軟件：PC機操作系統(tǒng)REDHATLINU*9.0MINIARM-LINU*開發(fā)環(huán)境五、LED 數(shù)碼管電路圖其中各個引腳的功能在下面都有描述。74HC273在8字?jǐn)?shù)碼管中開發(fā)板中的連接如下圖：開發(fā)板設(shè)置2個數(shù)碼管，由74HC273控制。74HC273是同步串行轉(zhuǎn)并行的鎖存器，在此通過SPI總線和CPU連接，鎖存數(shù)據(jù)后驅(qū)動數(shù)碼管發(fā)光。上面一副圖的最左邊接的是下面圖的最右邊六、程序分析LEDCODE10=0*c0,0*f9,0*a4,0*b0,0*99,0*92,0*82,0*f8,0*80,0*90;/這個是10個數(shù)字的編碼/在這里主要是用到編碼的過