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S3C44B0學(xué)習(xí)板使用指南

一、S3C44B0學(xué)習(xí)板簡(jiǎn)介3二、系統(tǒng)上電5三、測(cè)試程序8四、建立Windows系統(tǒng)上虛擬Linux環(huán)境Cygwin以及ARM交織編譯環(huán)境9五、Bootloader裝載程序(U-BOOT)11六、uClinux編譯與下載21七、開發(fā)板的地址空間分派35八、FAQ常見問題36

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三星公司推出的16/32位RISC處理器S3C44B0X為手持設(shè)備和一般類型的提供了一種高性能低成本的解決方案。為了降低整個(gè)系統(tǒng)的成本，S3C44B0X內(nèi)部集成了豐富的片內(nèi)外設(shè)，包括：8K的cache，可選的片內(nèi)SRAM,LCD控制器，帶有握手信號(hào)的雙同道UART,4同道DMA,系統(tǒng)管理器(片選規(guī)律，F(xiàn)P/EDO/SDRAM控制器)，帶有PWM功能的5通道定時(shí)器，I/O端口，RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘，8通道10位ADC,IIC、IIS總線接口，同步SIO接口以及用于時(shí)鐘管理的PLL鎖相環(huán)。

S3C44B0X采用了ARM7TDMI內(nèi)核，0.25um標(biāo)準(zhǔn)宏單元和存儲(chǔ)編譯器。TDMI的每一個(gè)字母代表一種功能：T(Thumb),支持16為壓縮指令集ThumbD(Debug),支持片上DebugM(Multiplier),內(nèi)嵌硬件乘法器I(ICE)：嵌入式ICE，支持片上斷點(diǎn)和調(diào)試點(diǎn)

S3C44B0X極低的功耗以及簡(jiǎn)單，只能的全靜態(tài)設(shè)計(jì)使其十分適合對(duì)成本和功耗敏感的項(xiàng)目。同時(shí)S3C44B0X還采用了一種新的總線結(jié)構(gòu)，即SAMBAII(三星ARMCPU嵌入式微處理器總線結(jié)構(gòu))S3C44B0X通過集成全面、通用的片內(nèi)外設(shè)，大大減少了系統(tǒng)電路中除處理器外的器件需求，從而最小化系統(tǒng)成本。以下是其集成的邊內(nèi)外設(shè)：

外部存儲(chǔ)器控制器(FP/EDO/SDRAM控制器，片選規(guī)律)LCD控制器(最大支持256色STN,LCD具有一個(gè)專用的DMA通道)2個(gè)通用DMA通道，2個(gè)外設(shè)DMA通道并有片外請(qǐng)求管腳2個(gè)UART，帶有握手協(xié)議(支持irDA1.0，具有16字節(jié)FIFO)1通道SIOIIC多主總線接口IIS總線控制器5個(gè)PWM定制器和1通道內(nèi)部定時(shí)器看門狗定時(shí)器71個(gè)通用I/O口，作多支持8各片外中斷源功耗管理：普通，慢速，空閑和中止模式

8通道10位ADC具有日立功能的RTC

帶PLL的片內(nèi)時(shí)鐘發(fā)生器

使用S3C44B0X來構(gòu)建系統(tǒng)，能夠降低真?zhèn)€系統(tǒng)的成本，我們列舉以下一些可以

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采用S3C44B0X構(gòu)建系統(tǒng)應(yīng)用：GPS電話

PDA(個(gè)人數(shù)字助理)掌上游戲機(jī)指紋識(shí)別系統(tǒng)終端汽車導(dǎo)航系統(tǒng)mp3等手持應(yīng)用

一、S3C44B0學(xué)習(xí)板簡(jiǎn)介

S3C44B0開發(fā)板是依據(jù)三星公司評(píng)估板的基礎(chǔ)上開發(fā)而來,其主要硬件包括：SamsungS3C44B0X66MHz(ARM7內(nèi)核)8MFlash2MSDRAM10MBase-T以太網(wǎng)接口IDE接口USB1.1設(shè)備接口IIC總線接口RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘

LCD接口，支持640480以下單色或320240以下STN/DSTN256色

2個(gè)RS232UART串行口，支持Modem握手信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)14針JTAG接口14鍵盤，13LED燈可擴(kuò)展總線接口

同時(shí)，本開發(fā)板提供完善的開發(fā)包和各種硬件測(cè)試程序(含源碼)，以幫助客戶快速把握S3C44B0的各種片內(nèi)外設(shè)以及擴(kuò)展接口的使用方法：

ADS1.2IDE,ARM程序開發(fā)集成環(huán)境GNU工具包(包括交織編譯器、鏈接、匯編工具)uClinux源碼包

U-Boot1.1.1(BOIS)啟動(dòng)控制程序(含源碼)應(yīng)用程序代碼

相關(guān)技術(shù)文檔，手冊(cè)鍵盤控制LED試驗(yàn)實(shí)時(shí)時(shí)鐘演示IIC測(cè)試程序PWM測(cè)試程序uCOS-II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)加載試驗(yàn)

下圖是S3C44B0的開發(fā)板圖，我們?cè)谶@里可以看到使用的板子的各種外圍芯片，外設(shè)以及各種接口。

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板上使用的IC如下：

CPUS3C44B0X(三星)Flash(2M字節(jié))SST39VF160(SST)/AM29LV160(AMD)SDRAM(8M字節(jié))HY57V641620(現(xiàn)代)以太網(wǎng)控制器RTL8019AS(Realtek)USB設(shè)備控制器PDIUSBD12(Philips)音頻解碼CS4334(Crystal)音頻功放TDA7050(Philips)E2PROM(I2C接口)AT24C02(Atmel)

圖1

操作系統(tǒng)源碼：

我們提供了3個(gè)部分，包括U-Boot(bootloader)，uCOS-II，uCLinux。

測(cè)試程序：

在這里我們提供了讓大家迅速把握操作S3C44B0的各種內(nèi)外設(shè)的測(cè)試程序工具：

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在這里我們提供大家開發(fā)嵌入式的常用工具，包括Flash燒寫，TFTP服務(wù)器端程序，編程開發(fā)環(huán)境等。視頻教程：

為了便利大家更簡(jiǎn)單的把握開發(fā)工具的使用方法，我們提供了幾個(gè)直觀的視頻教程供大家參考。文檔：

在這里我們提供了一些開發(fā)中使用到的一些文檔。例如ADS1.2集成開發(fā)環(huán)境的使用，Cygwin的安裝指南。

系統(tǒng)恢復(fù)文件：

包含U-Boot，uClinux兩個(gè)已經(jīng)編譯好的文件，大家在需要的時(shí)候可以通過這兩個(gè)文件恢復(fù)我們的系統(tǒng)。其中u-boot是uboot的編譯文件，可以使用flashpgm工具下載到Flash中。另外一個(gè)是編譯好uClinuximage可以通過串口或者網(wǎng)口協(xié)同u-boot下載到SDRAM中運(yùn)行，然后燒寫到Flash中。

二、系統(tǒng)上電

RS232串口并口JTAG小板44B0學(xué)習(xí)板JTAG連線

PC

首先將系統(tǒng)依照?qǐng)D2-1連接好系統(tǒng)(注意：開發(fā)板子支持兩個(gè)串口，在這里我們使用串口0，串口0為孔型插座)，開啟PC機(jī)的超級(jí)終端軟件（注：Windows自帶了超級(jí)終端軟件，當(dāng)然可以使用其他超級(jí)終端軟件，譬如光盤中的SecureCRT就是十分好用的一種），我們這里以Windows自帶的超級(jí)終端為例，點(diǎn)擊[開始]-[程序]-[附件]-[通訊]-[超級(jí)終端]

首次運(yùn)行這個(gè)超級(jí)終端的時(shí)候?qū)棾鲆韵略O(shè)置界面:

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圖2-2

在區(qū)號(hào)對(duì)話框中輸入?yún)^(qū)號(hào)：譬如0755,點(diǎn)擊確定，再隨后的對(duì)話框中再次點(diǎn)擊確定繼續(xù)將彈出圖4的設(shè)置窗口，在這里我們將給我們新建的鏈接取一個(gè)名字，譬如S3C44B0，然后點(diǎn)擊確定繼續(xù)。

接下來的設(shè)置串口我們將詳細(xì)配置超級(jí)終端的各種參數(shù)，如圖2-4。在這里我們?cè)O(shè)置的參數(shù)是，波特

率115.2K，8位數(shù)據(jù)，1位中止位，無奇偶校驗(yàn)，無數(shù)據(jù)流量控制。

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本系統(tǒng)配備的電源是5V,2A的開關(guān)型直流電源，系統(tǒng)上電后，電源指示燈應(yīng)當(dāng)點(diǎn)亮，開發(fā)板的Flash中已經(jīng)燒錄了U-Boot的Bootloader啟動(dòng)加載程序，超級(jí)終端顯示如圖

2-5：

圖2-5

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三、測(cè)試程序

我們編寫了一些實(shí)用的測(cè)試程序，使大家能夠快速的把握板子上各種外設(shè)的操作，以及S3C44B0XCPU的一些特性和編程方法。在運(yùn)行測(cè)試程序前，先將他們從光盤中拷貝到硬盤中，并去掉所有文件的只讀屬性。由于所有的測(cè)試程序都是ADS1.2調(diào)試的，所以大家在使用這些測(cè)試程序之前需要安裝ADS1.2。所有測(cè)試程序的目錄結(jié)構(gòu)都是一樣的。注：ADS1.2對(duì)中文目錄的支持不好，建議把測(cè)試程序從光盤里copy出另建英文目錄使用。

詳細(xì)測(cè)試請(qǐng)閱讀光盤目錄“開發(fā)板配套資料\測(cè)試程序〞下的“S3C44B0試驗(yàn)說

明.pdf〞文檔。

1．跑馬燈測(cè)試程序

試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試S3C44B0的GPIO口功能。源碼路徑：光盤:\測(cè)試程序\跑馬燈\led\工程項(xiàng)目：led.mcp

2.鍵盤控制LED測(cè)試程序

試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試外部中斷管腳EXTINT4,5,6,7的功能源碼路徑：光盤:\測(cè)試程序\按鍵控制LED\keyled\工程項(xiàng)目：keyled.mcp

3．RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘測(cè)試程序

試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試S3C44B0片內(nèi)集成的RTC功能源碼路徑：光盤:\測(cè)試程序\RTC實(shí)時(shí)時(shí)鐘\rtc\工程項(xiàng)目：rtc.mcp

5．USB測(cè)試程序

試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試S3C44B0與Philips的芯片結(jié)合使用完成USB從設(shè)備功能源碼路徑：光盤:\測(cè)試程序\USB測(cè)試\usb\工程項(xiàng)目：usb.mcp

說明：程序跑起來以后，再安裝驅(qū)動(dòng)程序。

6．音頻測(cè)試程序

試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試S3C44B0的IIS總線功能源碼路徑：光盤:\測(cè)試程序\音頻測(cè)試\sound\工程項(xiàng)目：sound.mcp

說明：聲音文件在路徑，光盤:\測(cè)試程序\音頻測(cè)試\聲音文件。試驗(yàn)前先接上超級(jí)

終端，程序跑起來后，根據(jù)超級(jí)終端的提醒進(jìn)行。

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7、串口測(cè)試測(cè)序

試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試S3C44B0的UART接口的功能源碼路徑：光盤:\測(cè)試程序\uart工程項(xiàng)目：uart.mcp

8、黑白液晶測(cè)試測(cè)序

試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試S3C44B0的黑白液晶的控制功能源碼路徑：光盤:\測(cè)試程序\LCD測(cè)試\lcd12864\工程項(xiàng)目：lcd-demo.mcp

9、彩色液晶測(cè)試程序

試驗(yàn)?zāi)康模簻y(cè)試S3C44B0的STNLCD接口的功能源碼路徑：光盤:\測(cè)試程序\LCD測(cè)試\lcdcolor\工程項(xiàng)目：lcdcolor.mcp

關(guān)于如何使用測(cè)試工程項(xiàng)目，請(qǐng)參看《S3C44B0試驗(yàn)說明.pdf》。（路徑光盤:\

測(cè)試程序\S3C44B0試驗(yàn)說明。

四、建立Windows系統(tǒng)上虛擬Linux環(huán)境Cygwin以及ARM交織編譯環(huán)境

1．建立Cygiwn虛擬Linux環(huán)境

請(qǐng)參看光盤:\文檔\Windows下快速安裝Cygwin.pdf文檔。

2．建立編譯環(huán)境

在Windows下安裝好Cygwin后，我們需要建立編譯arm程序的環(huán)境，也即安裝arm-tools工具。

將光盤目錄光盤:\工具\(yùn)編程工具\(yùn)armtools\windows版本復(fù)制到本地硬盤(在這

里我們?cè)贒：盤建立一個(gè)armtools的目錄，然后將光盤:\工具\(yùn)編程工具\(yùn)armtools\windows版本復(fù)制到這里)，然后在dos環(huán)境下進(jìn)入此目錄，執(zhí)行unpack.bat批處理命令，解壓縮過程開始，不用關(guān)心在解壓縮的最終出現(xiàn)錯(cuò)誤提醒。請(qǐng)參看以下截圖：

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最終添加將armtools的命令路徑添加到Windows的環(huán)境變量Path中。注意在上一步解壓的過程

中，armtools被解壓到Cygwin的安裝目錄下，在這里Cygwin是安裝在C:\根目錄下的。這樣armtools

交織編譯環(huán)境就安裝好了。

五、Bootloader裝載程序(U-BOOT)

U-BOOT是一個(gè)開源bootloader，是由德國的工程師WolfgangDenk從

8XXROM代碼發(fā)展而來的，它支持好多處理器，譬如PowerPC、ARM、MIPS和x86。目前，U-BOOT源代碼在sourceforge網(wǎng)站的社區(qū)服務(wù)器中，Internet上有一群自由開發(fā)人員對(duì)其進(jìn)行維護(hù)和開發(fā)，它的項(xiàng)目主頁是

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。

U-BOOT的最新版來源代碼可以在Sourceforge的CVS服務(wù)器中匿名獲得。由于其成熟和穩(wěn)定，已經(jīng)在大量嵌入式系統(tǒng)開發(fā)過程中被采用。

為什么我們需U-BOOT？顯然可以將ucLinux直接燒入flash，從而不需要額外的引導(dǎo)裝載程序（bootloader）。但是從軟件升級(jí)的角度以及程序修補(bǔ)的來說，軟件的自動(dòng)更新十分重要。

我們?cè)赟3C44B0已經(jīng)移植好了U-BOOT，開發(fā)包路徑：1．編譯U-BOOT：

在linux(或其他linux虛擬環(huán)境下，如cygwin)解壓源碼包，在這里我們選

擇在Windows系統(tǒng)下的Cygwin環(huán)境下來編譯。先將光盤中的u-boot包拷貝到系統(tǒng)的一個(gè)目錄下,在這里我們拷貝到D：盤的s3c44b0目錄下tarzxvfu-boot-xxxxxxxx.tar.gz

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解壓后進(jìn)入u-boot目錄，輸入makedistclean清除上一次編譯的輸出文件

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輸入makeITSN_s3c44b0_config，以產(chǎn)生一些編譯配置文件(.mk文件)和相應(yīng)的一些頭文件(.h文件)

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編譯，執(zhí)行make。

這一步驟生成了三個(gè)文件，其中:

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u-boot，ELF文件格式，使用H-JTAG中的H-FLASH燒錄到flash中。

2．U-BOOT下載

在這里我們介紹來將編譯好的U-Boot燒錄到Flash。把板子的JTAG線和電源連接號(hào)，安裝好光盤里工具\(yùn)JTAG工具下的H-JTAG。安裝完成后，重啟電腦，進(jìn)入主板BIOS，把并口模式修改為ECP或EPP模式，保存進(jìn)入后進(jìn)入windows系統(tǒng)。先運(yùn)行H-JTGA，出現(xiàn)以下界面說明JTAG和開發(fā)板最小系統(tǒng)工作正常。

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然后運(yùn)行H-FLASH，進(jìn)入第一步。

選擇本開發(fā)板使用flash存儲(chǔ)芯片SST39VF160。然后進(jìn)入其次步，

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這里配置相關(guān)的燒錄配置參數(shù)，flash為16為1片，開發(fā)板上flash的地址為0x0，要燒錄文件的暫存地址假使是沒有燒錄過系統(tǒng)或boot的空板子，RAMstartaddress設(shè)置為

0x10000000(注共8位)；假使是在已有boot或操作系統(tǒng)的板子上重新燒錄boot，RAMstartaddress設(shè)置為0x0c000000(注共8位)。

配置完成后直接進(jìn)入第五步，

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進(jìn)入第五步后，按check鍵假使一切正常，應(yīng)當(dāng)如上圖正確顯示flash和tartget（即CPU的型號(hào)）。型號(hào)檢查正確后，選擇我們要燒錄的文件，這里選擇PlainBinaryFormat格式，假使要燒錄uboot，選擇光盤系統(tǒng)恢復(fù)目錄下uboot.bin文件。設(shè)置好后，按program鍵，開始燒錄，如下圖：

假使燒錄成功，出現(xiàn)上圖界面，假使出現(xiàn)超時(shí)等錯(cuò)誤，重新按program鍵進(jìn)行燒錄。

3．U-BOOT的使用

系統(tǒng)上電后，U-BOOT開始執(zhí)行，在串口超級(jí)終端軟件上將有允許輸出，在3秒

鐘內(nèi)按任意鍵，將進(jìn)入U(xiǎn)-BOOT命令提醒符，如下圖。其中輸出信息提醒SDRAM是8M字節(jié)，F(xiàn)lash是2M字節(jié)。

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執(zhí)行help指令，將顯示U-BOOT支持命令，常用U-BOOT指令有：命令功能

go執(zhí)行指定地址上的程序

bootm引導(dǎo)應(yīng)用程序或者操作系統(tǒng)（壓縮格式）tftp通過太網(wǎng)調(diào)入指定的文件到指定的內(nèi)存地址loadb通過串口以kermit方式下載文件mdMemorydisplay，顯示指定地址的值

mmModifyMemory，修改內(nèi)存指