實驗一ADSL2開發(fā)環(huán)境創(chuàng)建(2個學時)

一、實驗目的

熟悉ADSL2開發(fā)環(huán)境，學會ARM仿真器的使用。使用ADS編譯、下載、調試并跟蹤一

段已有的程序，了解嵌入式開發(fā)的基本思想和過程。超級終端設置及BIOS功能使用。

二、實驗內容

木次實驗配置ADS集成開發(fā)環(huán)境，新建一個簡單的工程文件，并編譯這個工程文件。學

習ARM仿真器的使用和開發(fā)環(huán)境的設置。下我已經(jīng)編譯好的文件到嵌入式控制器中運行。學

會在程序中設置斷點，觀察系統(tǒng)內存和變量，為調試應用程序打下基礎。運行Windows系統(tǒng)

下的超級終端，通過超級終端查看BIOS啟動情況。

三、預備知識

C語言的基礎知識、程序調試的基礎知識和方法。

四、實驗設備及工具(包括軟件調試工具)

硬件；ARM嵌入式開發(fā)平臺、用于ARM7TDMI的JTAG仿真器、PC機Pentium1()()以上、

串口線。

軟件：PC機操作系統(tǒng)聊in98、Win2000或WinXP、ARMSDT2.51或ADSL2集成開發(fā)環(huán)

境、仿真器驅動程序、超級終端通訊程序。

五、實驗步驟

1配置ADS集成開發(fā)環(huán)境

(1)運行ADSL2集成開發(fā)環(huán)境(CodeWarriorforARMDeveloperSuite)o選擇FileI

New…菜單，在對話框中選擇Project,如圖1T7所示，新建一個工程文件。圖中示

例的工程名為Exp6.mcp。點set…按鈕可為該工程選擇路徑如圖1T8所示，選中

CrcatFoldcr選項后將以圖1-17中的ProjcctManc或圖1T8中的文件名為名創(chuàng)建

目錄，這樣可以將所有與該工程相關的文件放到該工程目錄下，便于管理工程。

(2)在圖1T7中工程膜板列表中我們選擇ARMExecutableImage通用模板。我們隨后

將一步一步的把它配置成針對我們ARM3000開發(fā)板的模板44B0ARMExecutable

Imaage,并把它拷貝到ADSL2安裝目錄下的Stationery目錄中(所有的工程模板

都在此目錄下)。以后我們新建工程時，在工程模板列表中直接選中44B0ARM

ExecutableImaage模板選項，就不必每次重新配置模板了。

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圖1-17新建工程

圖1-18保存工程

(2)在新建的工程中,如圖1T9所示，選擇Debug版本,使用Edit|DebugSettings

菜單對Debug版本進行參數(shù)設置。

圖1-19選擇版本

(3)在DebugSettings充話框中選擇TargetSettings項，如圖1-20所示。在PostTinker

一欄中選擇ARMfromELF,點擊右下角的Apply使其有效。

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圖1-20TargetSettings

（4）在DebugSettings對話框中選擇ARMLinker項，如圖1-21。在Output下的Linktype

中有三種類型的連接方式，我們常用的是Simple和Scattered兩種。Simple是一種簡單設

置如果程序需要用到標準C庫函數(shù)的話需要按Scattered進行連接地址的設置。若你用不

到標準C庫函數(shù)的話，請選擇Simple選項，并按照下邊的第（5）、（8）、（9）進行設置。

若你用到標準C庫函數(shù)的話，請選擇Scattered選項，并按照下邊的第（6）、（7）、（9）

進行設置。（5）在ARMLinker項的Output選項卡中,我們選擇Simple選項,如圖1-21所

示。在Simpleimage框中設置連接的Read-Only（只讀）和ReadTVrite（讀寫）地址。地址

0x0c080000是開發(fā)板上SDRAM的真實地址，是由系統(tǒng)的硬件決定的；0x0c200000指的是系

統(tǒng)可讀寫的內存地址。也就是說0x0c080000MxClfffff之間是只讀區(qū)域，存放程序的代碼

段，在0xC200000開始是程序的數(shù)據(jù)段。

圖1-21設置連接地址范圍

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(6)在ARMLinker項的Output選項卡中，我們選擇Scattered選項,如圖1-22所示.

標準C中如果使用malloc及其相關的函數(shù)，需要使用系統(tǒng)的堆(Heap)空間，可以通過

scatter文件來描述系統(tǒng)HEAP段的位置。針對44B0開發(fā)板，把程序的入口定位在

0xc080000,

并定義scatter文件為scat_ram.scf。

在圖1-22中選擇LinkType為Scattered,輸入scatter文件名scatram.sef；然后切

換到Options選項卡在ImageEntryPoint框中輸入0xc080000。也可以在圖1-22的Command

Line框中直接輸入-entry0xc080000-scatterscat_ram.sef進行上述設置。

圖1-22通過scatter文件設置連接地址

提示；

1)程序移植到ADS后，程序最開始首先執(zhí)行用匯編寫的初始化代碼一一包括中斷向量

和內存空間的初始化。在該段代碼中使用

IMPORT_main；(注意main前面是兩個下劃線)

B—main

進行系統(tǒng)內部的標準C函數(shù)初始化，然后調用用戶在C中定義的main。函數(shù)(注意：兩個main

都是小寫)，并且在嵌入式應用中用戶C的main函數(shù)中不能有參數(shù)(intmain(void))o

2)不能有系統(tǒng)定義的軟中斷，在匯編中可以使用

IMPORT_use_no_semihosting_swi

來檢測，在C中使用

"pragmaimport(_use_no_semihosting_s\vi)//ensurenofunctionsthatuse

semihosting

scatter文件內容如下，創(chuàng)建了一個RALLOAD的程序利數(shù)據(jù)的裝載區(qū)域，起始地址

0xc080000o

RAM_LOAD0xc080000

{RAM_EXEC0xc080000

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44binit.o(init,+First)

*(+R0)

)

RAM0x0c200000

(

*(+RW,+ZI)

)

HEAP+0UNINIT

{

heap,o(+ZI)

)

STACKS0xc7ff000UNINIT

(

stack,o(+ZI)

)

ISR_STARTAI)DRESS0xc7「f「0();SDRAMbottom

(

isr_address.o(<Z1)

)

)

在圖1-23中說明了這個裝載區(qū)域的劃分。

0xc7￡ff00qgo系統(tǒng)的中斷向量表.存放系統(tǒng)口斷調用的位置.

I￡R_START具體參考Hjoddrcss.c文件

ADDKE.SS

OxcYffOOO

；察度級甥的錢嚷空履間放表在羸STA逛CKS鱉第％菖從女0忑xC7青ff0恐00開褪始

STACKS

X

系統(tǒng)的堆空間放在皿ae騰使

?…鉀it讖

：即.。中，向高坨址

35AF

RAH第分.認nvwmnnn也玨于始.放目標文件的

該寫Crw）部分和沅部分。

RAM

OxcSOOOOO

R\M_EXEC

0x380000

圖1-23程序和數(shù)據(jù)裝我區(qū)域的劃分

4)定義retarget,c函數(shù)，重新定位標準C庫中stdio的一些相關函數(shù)。主要有:

struct_FILE{inthandle;/*Addwhateveryouneedhere*/};

FILE_stdout;〃文件的定義

intfputc(intch,FILE*f)//fputc函數(shù)

intferror(FILE*f)//ferror函數(shù)

voidsysexit(intreturncode)//系統(tǒng)退出函數(shù)

voidttvwrch(intch)

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_valueinregsstruct_initialstackheap

_user_inilial_slackheap(unsignedRO,unsignedSP,unsignedR2,unsignedSI.)

〃用戶的堆空間和棧空間函數(shù)

具體定義,可以參考in義/retarget,c

（7）接第（6）步，在第（4）步中如果不選擇簡單的連接地址設置，則需按圖1-24所

示設置C編譯器。在DebugSellings對話框中選擇ARMCCompiIer項，在ATPCS選項卡

中選擇ARM/Thumpinterwork,或者在命令行中添加-apes/interworko

圖2-24設置ARMCCompiler

（8）接第（5）步，若在第四步中如果選擇簡單的地址連接設置，在DebugSettings對話

框中選擇ARMLinker項，如圖1-25。點擊下邊的Factorysetting按鈕，出現(xiàn)Layout選項

卡（在對release版本進行設置時，不用點擊Factorysetting按鈕）。在Layout詵項卡

的Placealbeginningofimage框中設置程序的入口模塊。指定在生成的代碼中，程序是

從44binit.s開始運行的，Object設為44binit.o,section設為init。

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圖1-25設置入口模塊

（9）在DebugSettings對話框中選擇ARMfromELF項，如圖1-26。在Outputfilename

框中設置輸出文件名為systcm.bin,這就是要下載到開發(fā)板的嵌入式應用程序文件。

圖1-26設置輸出文件名

（10）回到如圖1T9所示的工程窗口中,選擇Release版本，使用Edit|ReleaseSettings

菜單對Release版本進行參數(shù)設置，

（11）參照第（3）、（4）、（5）、（6）、（7）、（8）、（9）步在ReleaseSettings對

話框中設置Release版本的Post-linker、連接地址范圍、入口模塊和輸出文件。

（12）回到如圖IT9所示的工程窗口中，選擇Targets選項卡，如圖1-27所示。選中

DebugRel版本,按Del鍵將其刪除。

圖1-27刪除DebugRel版本

（13）設置完成后，可以將該新建的空工程文件作為模板保存以便以后使用。將工程文

件名改為44B0ARMExecutable,mcpo然后在ADSL2軟件安裝目錄下的Stationery目錄下

新建名為44B0ARMExecutableImage的模板目錄,再將剛設置完的44B0ARM

Executable.mcp工程模板文件存放到該目錄下即可。這樣以后新建工程的時候如圖1-17所

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示就能看到以

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44B0ARMExecutableImage為名字的模板了。

圖1-28顯示44B0ARM模板

提示：

1）建議用戶直接將光盤ADS實驗下的Templale\ADS\Slalionery目錄中的44B0ARM

ExecutableImage子目錄直接拷貝到ADSL2安裝目錄下的Stationery目錄中,這樣也能

在圖177所示的新建工程對話框中看到這個模板，其中有已經(jīng)設置好的針對本開發(fā)板的參

數(shù)。這個模板設置為Scattered版本。

2）如果用戶原來已安裝了ARMSDT軟件的話，再安裝ADS1.2后可能導致ARMSDT不能正常

使用，需要用戶更改系統(tǒng)環(huán)境變量：ARMINC設置為與ARMSDTPATH$\INCLUDE,ARMLIB設

置為%ARMSDTPATH%\LIB,其中%ARMSDTPATH%指ARMSDT的安裝目錄。

2.建立工程文件

配置好ARMADS針對UP-ARM3000的開發(fā)環(huán)境后，可以執(zhí)行菜單ProjectAddFiles

把和工程相關的所有文件加入到工程中。ADSL2不能自動按文件類別對這些文件進行分類,

需要的話用戶可以執(zhí)行菜單Project|CreateGroup創(chuàng)建文件組，然后分別將不同類的文

件加入到不同的組，以方便管理。如圖1-29所示。更為簡單的辦法是，在新建工程時ADS

創(chuàng)建了和工程同名的目錄，在該目錄下按類別創(chuàng)建子目錄并存放工程文件。選中所有目錄拖

動到任務欄上的ADS任務條上，不要松開鼠標當ADS窗口恢復后再拖動到工程文件窗口，松

開鼠標。這樣ADS將以子目錄名建立同名文件組并以此對文件分類。

這里我們把ADS版中開發(fā)環(huán)境實驗中的in“和STARTUP兩個目錄拷貝到新建的工程目

錄F，然后選中這兩個目錄，拖動到任務欄上的ADS任務條上，不要松開鼠標當ADS窗口恢

復后再拖動到工程文件窗口，松開鼠標。這樣ADS將以init和STARTUP目錄名建立同名文

件組并以此對文件分類。

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File|CodeData|'

00

町44b.h00

.的44BINIT.S00

的BITOPS.H00

de￡h00

..EXIO.c00

.EXIO.h00

?@ISB.c00

一組isr.h00

9~*|Main.c00

nMaro.h00

.memc￡g.s00

..MyUart.c00

myuart.h00

.option.h00

組option.s00

-組UHAL.c00

…町uhal.h00

..LCD320.c00

BLCC320.h00

/C_1init00

26files0。/

圖1-29加入工程文件

雙擊圖1-29中的Main,c打開該文件，可以看到Ma打()函數(shù)的內容:

intmain(void)

(

ARMTargetlnitO;〃開發(fā)版初始化

LCD_Init();

LCDChangcModo(DspTxtModo);〃轉換LCD顯示模式為文本顯示模式

LCD_Cls();〃文本模式下清屏命令

LCDprintf(^Helloworld!\n，z);//向液晶屏輸出

Uart_Printf(^XnHelloworld!\nz，);〃向串口輸出

while(l);

}

提示：

讀者可以查看其他源文件的內容以對系統(tǒng)運行有所了解?？梢园l(fā)現(xiàn)ADS的文本編輯器己

經(jīng)有了很大的改善，文本按語法分顏色顯示，讀者可以根據(jù)喜好在Edit菜單下的

Preferences窗口中進行設置。并可以很好的支持中文注釋。

3進行程序的在線仿真、調試

(1)回到圖1-29所示的工程窗口選中Debug版本,執(zhí)行菜單Project|Make對工程進

行編譯連接。在出現(xiàn)的錯誤/警告窗口中選擇某錯誤/警告信息，ADS會自動打開相應源文件

并用箭頭指向出錯的文本行。如果某個源文件被修改，重新編譯時ADS會自動同步各文件的

日期信息。

(2)在ADS中執(zhí)行菜單Project|Debug啟動ADSL2的調試工具AXD。

(3)在AXD中執(zhí)行菜單Options|ConfigureTarget對AXD進行設置。如圖1-30所示。

選擇ADP即遠程調試，點Configure按鈕進一步設置具體參數(shù)，如圖1-31所示。

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圖1-30設置AXD參數(shù)

（4）在圖1-31中點Select按鈕選擇遠程連接為ARMethernetdriver,點Configure

按鈕輸入仿真器的IP地址。如果用戶使用的是并行口仿真器，請輸入127.0.0.1即

可。

圖1-31設置遠程連接

（5）等待程序裝載完畢以后，通過Execute|Go菜單以及Execute|Stop（或者工具

欄中的相應按鈕）運行或暫停程序。程序暫停后在窗口中將顯示出程序暫停的位置。

（6）通過Execute|Step菜單（或者工具欄中的相應按鈕）可以單步運行程序。也可以

使用StepIn、StepOut菜單命令進入或者跳出函數(shù)的調用。RunToCursor命令運行到光

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標位置。

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(7)程序停止后可以通過ProcessorViewsSources菜單杳看源文件，并可在適當位置

按F9設置端點。

(8)使用在ProcessorView菜單下的Registers、Variables和Memory命令可以查看工

作寄存器或者內存變量。讀者可以逐一地嘗試，為以后調試程序打下基礎。

提示：

在進行調試時在ADS中必須選擇當前工程的Debug版本，如果選擇Release版本則無法正常

調試程序。但在調試通過后就必須選擇Release版本進行編譯連接并將產生的system.bin

文件兔制到開發(fā)板的Flash中。將開發(fā)板上的Flash激活作為U盤使用的操作將在下節(jié)中描

述。

4超級終端設置及BIOS功能使用

1運行Windows系統(tǒng)下的超級終端(HyperTerminal)應用程序，新建一個通信終端。如果

要求輸入?yún)^(qū)號、電話號碼等信息請隨意輸入，出現(xiàn)如圖1-32所示對話框時，為所建超

級終端取名為arm,可以為其選一個圖標。單擊“確定”按鈕。

圖132創(chuàng)建超級終端

2、在接下來的對話框中選擇ARM開發(fā)平臺實際連接的PC機串口(如COM1),按確定后出現(xiàn)

如圖1-33所示的屬性對話框，設置通信的格式和協(xié)議。這里波特率為115200,數(shù)據(jù)位8,無

奇偶校驗，停止位1，無數(shù)據(jù)流控制。按確定完成設置。

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圖1-33設置串行口

3、完成新建超級終端的設置以后，可以選擇超級終端文件菜單中的保存，將當前設置保存

為一個特定超級終端到桌面上，以備后用。用串口線將PC機串口和平臺UARTO正確連接后,

就可以在超級終端上看到程序輸出的信息了，比如本實驗的“Hell。world!”。

4、啟動開發(fā)板，按住開發(fā)板上鍵盤的任意按鍵，使開發(fā)板進入BIOS設置狀態(tài)。如圖1-34

所示。

K9F2808Uisfound.

UP-NetRRH3000BootloaderVer3.D0*

COM:115.2kbps,8Bit,NP.UARTO

MBuildTime:2004-04-15withfiDS1.2M

?-----------------------------ShellMenu-------------------------------------.

f?FlashRomTools

W1?TestLCDW

No?FormatNandFlashToFATN

n?ShowandSetNetaddressM

*u?EnterUSBDisk

e?TestLED

k?EnterTestKeyModeM

Ms?TestTouchpadM

h?SetTouchpadMode

*a?EnterTestfiDCMode*

Wd?EnterTestDflMode

Mt?EnterRTCTestModeM

Mi?EnterAudioTestModeM

m?EnterMotorTestMode*

c?EnterCANbusTestMode

Wb?Bootdefaultsystem

一

圖1-34系統(tǒng)的BIOS設置程序

5、該畫面上提示了該BIOS的版本等信息。ShellMenu是平臺的檢測菜單，每個條目的

最左邊字母是該功能的快捷鍵，按收機鍵盤相應鍵將執(zhí)行對應功能。注意操作時保持超級

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終端處于激活狀態(tài)，并且PC機鍵盤必須為小寫。

6、用戶可以按超級終端的提示嘗試部分測試功能，其中：

1：測試LCD的文本和圖形顯示。執(zhí)行該命令后LCD上會打出文本提示，然后進入圖形模式

并顯示一幅彩色條形圖案，然后在超級終端上看提示按任意鍵返I可文木模式，并退出LCD測

試返回測試菜單。

o：格式化開發(fā)平臺的16MFLASH,其中的文件將丟失，需要重新拷貝。執(zhí)行該命令后超

級終端上會出現(xiàn)確認提示，如果按“y”鍵則會格式化Flash,之后返回菜單。

n：設置開發(fā)平臺網(wǎng)卡的IP地址，子網(wǎng)掩碼等，下有子菜單。執(zhí)行該命令后出現(xiàn)子菜單：

P：設置VAC地址，執(zhí)行該命令后按提示操作

i：設置IP地址，執(zhí)行該命令后按提示操作，請與所在局域網(wǎng)在同一網(wǎng)段

m：設置子網(wǎng)掩碼，執(zhí)行該命令后按提示操作

g：設置網(wǎng)關的IP地址，執(zhí)行該命令后按提示操作

s：保存所設地址，設置完【P地址等后必須執(zhí)行該命令保存設置，否則設置無效

d：設置默認地址

q：退出子菜單，返回到主菜單。

u：激活開發(fā)平臺的USB連接，開發(fā)平臺的Flash可以作為U盤