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ADS1.2中文教程.pdf

ADS1.2中文教程.pdf

上传者: 自语的骆驼 2011-06-27 评分1 评论0 下载7 收藏10 阅读量778 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《ADS1.2中文教程pdf》,可适用于IT书籍领域,主题内容包含一步一步基于ADS进行设计开发目录ADS集成开发环境简介利用HELLOWORLD来学习使用ARMSYS编写好源程序代码使用CODEWARRIOR建立符等。

一步一步基于 ADS1.2进行设计开发 目 录 1 ADS1.2集成开发环境简介......................................................................................................2 2利用 HELLOWORLD来学习使用 ARMSYS ...........................................................................2 3编写好源程序代码 ...................................................................................................................3 4使用 CODEWARRIOR建立工程并进行编译 ...........................................................................4 4.1调入模板或重新建立项目 .............................................................................................4 4.2在工程中添加源文件 .....................................................................................................8 4.3进行编译和链接 ...........................................................................................................10 5使用 AXD进行仿真调试....................................................................................................... 11 5.1硬件准备 ....................................................................................................................... 11 5.2使用 UART串口和超级终端进行系统调试 ............................................................... 11 5.3运行 JTAG调试代理软件............................................................................................12 5.4调试器设置 ...................................................................................................................13 5.5调试器的使用 ...............................................................................................................15 5.6观察窗口 .......................................................................................................................16 5.7全速运行 .......................................................................................................................17 6 USB口下载工具.....................................................................................................................17 7代码固化 .................................................................................................................................21 7.1空板烧录 .......................................................................................................................22 7.2 FLASH内代码的覆盖烧录 .........................................................................................22 1 ADS1.2集成开发环境简介 ADS1.2是一个使用方便的集成开发环境,全称是 ARM Developer Suite v1.2。它是由 ARM 公司提供的专门用于 ARM 相关应用开发和调试的综合性软件。在功能和易用性上比 较 SDT 都有提高,是一款功能强大又易于使用的开发工具。以下就我们对 ADS1.2 进行一 些简要的介绍。 ADS 囊括了一系列的应用,并有相关的文档和实例的支持。使用者可以用它来编写和 调试各种基于 ARM家族 RISC处理器的应用。你可以用 ADS来开发、编译、调试采用包括 C、C++和 ARM汇编语言编写的程序。 ADS主要由以下部件构成: n 命令行开发工具; n 图形界面开发工具; n 各种辅助工具; n 支持软件。 其中重点介绍一下图形界面开发工具。 n AXD 提供给基于 Windows和 UNIX使用的 ARM调试器。它提供了一个完全的 Windows和 UNIX环境来调试你的 C, C++, 和汇编语言级的代码。 n CodeWarrior IDE 提供基于Windows使用的工程管理工具。它的使用使源码文 件的管理和编译工程变得非常方便。但 CodeWarrior IDE在 UNIX下不能使用。 2利用 Helloworld来学习使用 ARMSYS 本实验利用光盘中 source\Helloworld\下的源代码进行实验,要求完成以下工作: 1) 利用工程模板 source\template.mcp,在 ADS1.2的 CodeWarrior IDE(项目管理器)中 建立新的工程,在工程中加入 source\Helloworld\Target目录中提供的文件; 2) 编写主程序文件 main.c,并将文件加入到工程中; 3) 正确设置编译器的编译选项,并对工程进行编译、除错,最终产生可执行的映像文件 (*.axf)和二进制代码(*.bin)文件; 4) 打开超级终端,正确配置串口参数; 5) 采用 AXD(视窗调试器)通过 JTAG模块下载可执行程序,并仿真调试,观察实验现象; 6) 采用 ARMSys提供的 USB下载器下载二进制代码,并观察运行情况。 将 source目录整个拷贝到硬盘中,例如拷贝到 D:\source处,方便进行实验。 【注意】在进行 ADS 程序调试之前,确保开发板中已经固化了 bootloader.bin。Bootloader 启动时超级终端上应当显示如下: 如果板之上已固化的不是 bootloader,请按照 7.2节中的说明,讲 bootloader固化到 flash中。 首先,安装 ADS1.2,在光盘的\开发工具\集成开发环境\Windows\目录下有 ADS1.2 的 安装文件,双击 setup.exe进行安装,具体的安装过程这里就不赘述了。 3编写好源程序代码 用 CodeWarrior IDE打开 source\HelloWorld\main.C文件,读懂其中的代码。其中 main()函 数的定义是: void Main(void) { char aa; Uart_Init(0,115200);//初始化 UART0口,设置波特率为 115200bps Led_Display(0xf); //点亮绿色发光二极管 Uart_Select(0); //选中 UART0 Beep(0x1); //点响蜂鸣器 Uart_Printf("\n********************************************"); //向串口输出字符串 Beep(0x0);// Uart_Printf("\n* 立宇泰电子 *"); Uart_Printf("\n* -Hello World!- *"); Uart_Printf("\n* Version 1.21 *"); Uart_Printf("\n* Email:Support@hzlitai.com.cn *"); Uart_Printf("\n* UART Config--COM:115.2kbps,8Bit,NP,UART0 *"); Uart_Printf("\n*Begin to Study Embedded System,OK?(Y/N)--- *"); Led_Display(0x0); aa = Uart_Getch();//等待并从串口获得一个字符 if((aa=='Y')||(aa=='y')) Uart_Printf("\nGood!See you next time!"); else Uart_Printf("\nByeBye!"); } 这是一个简单的例子,因此代码比较简单。这里你可以尝试修改一下代码,将: Uart_Printf("\nGood!See you next time!"); 修改为: Uart_Printf("\n好!我们马上开始学习嵌入式系统!"); 然后保存文件。 除了 main.C 文件以外,在一个工程中,我们还要具备几个必不可少的源文件:系统初 始化程序 44binit.s,和它引用的存储器控制寄存器定义文件 Memcfg.s 和系统选项文件 Option.s,这 3个文件都由汇编语言写成。C语言基本函数库定义文件 44blib.a(或 44blib.c, 该文件可以在/BIOS/Target或者 bootloader/Target下找到)和头文件 44blib.h、option.h、44b.h。 这些文件定义了最基本硬件系统信息,几乎在所有的应用工程中都要使用到,你可以在每个 工程的 Target目录下找到它们。 4使用 CodeWarrior建立工程并进行编译 首先我们学习如何使用 ADS中的 CodeWarrior——项目管理器来管理源代码。一个嵌入 式系统项目通常是由多个文件构成的,这其中包括用不同的语言(例如汇编或 C)、不同的 类型(源文件,或库文件)的文件。CodeWarrior通过“工程(Project)”来管理一个项目相 关的所有文件。因此,在我们正确编译这个项目代码以前,首先要建立“工程”,并加入必 要的源文件、库文件等。 4.1调入模板或重新建立项目 我们通常采用工程模板来建立新的工程,工程模板已经针对目标系统对编译选项进行了 设置,为避免重复设置,我们提供了一个在 ARMSys 上使用的通用工程模板—— template.mcp。 点击 CODEWARRIOR菜单[File | open…],找到 source\template.mcp,选中并打开。 图 6 打开模板工程 点击[File | Save as…],将它另存为:source\Myhelloworld(或者是自定义的其它目录) \ Myhelloworld.mcp。然后,关闭当前的工程,重新调入 Myhelloworld.mcp,就可以向工程 中添加文件了。 如果你不想利用模板,也可以按照以下步骤来新建一个工程: 选择 File菜单下的 new选项,或直接按下 ,出现以下对话框: 图 7 新建对话框 2).选中“ARM Executable Image”选项,在右边的编辑框中输入工程名(例如Myhelloworld), 在下面的 Location栏中,点击“Set…”,选择放置工程的路径。 3).点击“确定”则工程被建立: 图 8 新建工程 但这样的工程还并不能正确地被编译,还需要对工程的编译选项进行适当配置。为了设 置方便,先点选 Targets页面,选中 DebugRel和 Relese变量,按下 Del键将它们删除,仅 留下供调试使用的 Debug变量。点击菜单[Edit | Debug Setting…],弹出配置对话框: 图 9 工程配置对话框——目标设置 首先选中 Target Setting,将其中的 Post-linker设置为 ARM fromELF,使得工程在链 接后再通过 fromELF产生二进制代码。 然后选中 ARM Linker,对链接器进行设置: 图 10(a) ARM Linker的设置 注意,在调试时,-ro-base的设置应当大于0xc000000。我们为了与uClinux的memory map 保持一致,采用了 0xc008000这个地址。 选取 Layout页面进行设置: 图 10(b) ARM Linker的设置 将 44binit.o放在映象文件的最前面,它的区域名是 Init。 最后,如果你希望编译的最后生成二进制文件,就要设置 ARM fromELF: 图 11 ARM fromELF的设置 在 Output format栏中选择 Plain binary,在 Output file name栏中,点击“Choose…”选 择你要输出的二进制文件的文件名和路径(如果此栏为空,则二进制文件将会产生到默认的 工程目录下)。 这样,对于 Debug变量的基本设置都完成了。按下“OK”键退出。 4.2在工程中添加源文件 在图 7 的对话框中,点选 File页面,选中 Text File,并设置好文件名和路径,点击 确定,CodeWarrior就会为你新建一个源文件,并可以开始编辑该空文件。CodeWarrior与 SDT中的 APM不同,它具有一个很不错的源代码编辑器,因此,大多数时候,我们可以直接 采用它的代码编辑器来编写好程序,然后再添加到工程中。 添加源文件的步骤如下:例如添加 main.c文件,点选 Files页面,在空白处按下鼠标 右键,点选“Add Files”项,从目录中选取 main.c文件(Myhelloworld\main.c),点击“打 开”,main.c文件就被加入了工程中。 图 12 添加源文件 用同样的方法,将 Myhelloworld\下所有的*.C和*.S源文件文件都添加到 source中去 (包括 Target目录下的源文件)。 Target目录下还有一个 44blib.a文件,这是一个库文件,其中提供了一些常用函数的 定义,这些函数在 44blib.h进行了声明。这个文件也必须添加到工程中。同样的方法,按 鼠标右键,Add files…,将 44blib.alf文件添加到工程中。所有必须的文件添加完成后如 图 13所示。 图 13 源文件添加完成 4.3进行编译和链接 注意到在上图中新加入的文件前面有个红色的“钩”,说明这个文件还没有被编译过。 在进行编译之前,你必须正确设置该工程的工具配置选项。如果前面采用的是直接调入工程 模板,有些选项已经在模板中保存了下来,可以不再进行设置。如果是新建工程,则必须按 照 4.1节中所述的步骤进行设置。 选中所有的文件,点击 图标进行文件数据同步; 然后点击 图标,对文件进行编译(compile); 点击 按钮,对工程进行 make,make的行为包括以下过程: 编译和汇编源程序文件,产生*.o对象文件; 链接对象文件和库产生可执行映像文件; 产生二进制代码。 Make之后将弹出“Errors & Warnings”对话框,来报告出错和警告情况。编译成功后 的显示如下。注意到左上脚标示的错误和警告数目都是 0: 图 14 编译后的结果 Make结束后产生了可执行映象文件 Myhelloworld.axf文件,这个文件可以载入 AXD进 行仿真调试了。 并且还通过 fromelf工具将 ELF文件转换为二进制格式文件 hello.bin。它可以用来最 终固化到 flash ROM中(但链接选项中的-ro-base要修改),也可以通过 USB口下载运行。 5使用 AXD进行仿真调试 5.1硬件准备 如图 4所示,在调试之前,我们先用并口电缆将 PC机并口和 JTAG调试模块连接起来, 用串口线将 PC机串口和主板的UART0口连接起来(当然还要将主板和 JTAG板连接起来)。 然后,就可以上电了。参考 2.4节选择 ARMSYS的供电方式。 电源打开之后,可以听到主板发出一声蜂鸣器的“嘀——”声,看到绿色发光管点亮后 熄灭,这说明主板启动正常。此时 JTAG模块上只有指示电源的红灯点亮,说明并口已经连 接好了。 5.2使用 UART串口和超级终端进行系统调试 在Windows操作系统下,点击[开始 | 程序 | 附件|通讯 | 超级终端]。新建一个超级终 端项目,将其命名为 ARMSYS,点击“确定”,弹出以下对话框: 图 15 超级终端属性 在 “连接时使用”项中选好你所使用的串口,点击“确定”按钮。按照下图配置该串 口: 图 16 串口属性配置 点击确定,超级终端就配置好了。 在进行调试之前,要先建立好 AXD与目标系统之间的通讯。如果采用简易 JTAG调试 器进行调试,则首先要运行 JTAG调试代理软件。如果采用Multi-ICE仿真器来调试,则首 先要运行Multi-ICE Server(具体请查看仿真器的使用说明)。 5.3运行 JTAG调试代理软件 将光盘中的开发工具\ARMJtagDebugFinal\目录拷贝至硬盘某个目录下,按照其中《使 用说明》安装驱动程序。驱动安装成功后,双击 ARM7.exe运行调试代理软件。如果调试代 理软件与目标系统连接成功,则显示以下对话框: 图 17 JTAG调试代理软件运行对话框 在运行 AXD调试器之前必须首先运行它。注意,在 AXD调试器在线仿真期间,不要 关闭它! 5.4调试器设置 在 CODEWARRIOR 中,工程经过编译成功,产生了*.axf 文件之后,就可以进行调试 了。点击 按钮,进入了 AXD视窗界面。点击菜单项 [ Option | Configure Target…],对 调试目标进行配置: 图 18 调试目标设置对话框 在 Target Environment栏中选中“ADP”选项,注意到下面的注释的说明,“ADP是直 接连接 ARM Debugger到目标板或者到目标板上的 EmbeddedICE单元的一种方式。直接连 接目标板需要 Angel调试监视器软件的支持。参考 RDI 1.51”,点击“Configure”按钮,进 入到该项设置: 图 19 Remote_A连接设置 其中“Remote Connection driver”栏中,点击右边的“Select…”按钮,选择“ARM ethernet driver”。点击右边的“Configure…”按钮,在编辑栏中输入本机的 IP 地址或者 127.0.0.1。 其它设置如上图所示,保持不变。点击“OK”退出调试目标的设置。这时会弹出: 图 20 重新载入对话框 点击“是”按钮,如果目标系统正确链接了,会看到程序下载的进度条显示。进度消息 框消失后,显示当前执行代码视窗,蓝色指针指向第一条执行的语句: 图 21当前执行代码视窗 这时,先点击 按钮,尝试进行单步运行,如果程序立即正确地跳转到“ResetHandler” 处执行,而没有跑飞或顺序执行,则说明程序的下载成功了,可以进行调试了。 5.5调试器的使用 我们来熟悉一下断点的设置。下拉滚动条至 377行,在 BL Main语句处点击按钮 设 置一个断点,如图 22。然后点击按钮 (GO),令程序自动执行到断点。当程序执行到 BL Main 语句处,自动停止,点击按钮 ,程序跳转到 main.c 文件的的 Main() 处程序开 始运行,如图 23。 图 22 放置断点 图 23 进入主函数运行 通过上面的操作,我们了解到,44binit.S 程序中的 BL Main 语句就是跳转到 C 语言 main()函数的入口语句。AXD 也会自动在 Main()函数的入口处放置一个断点,因此程序 下载后,立即全速运行的话,就会首先跳到该断点停下来。 读者可以继续进行一些单步操作,了解每条语句的作用。 5.6观察窗口 AXD提供了许多有用的观察窗口,点击菜单项中的 Processor View,可以从它的下拉菜 单项中了解可观察的项目。 图 24 观察窗口 这里说明一下其中常用的项目: Registers:可以查看 CPU在各个工作模式下内部寄存器的值; Variables:查看变量,本地变量、全局变量、类变量; Watch:可以用表达式查看变量的值; Backtrace:函数调用情况(堆栈)查看; Memory…:查看存储器内容。输入地址,即可查看这个地址开始的存储单元的值。 …… …… 5.7全速运行 在 AXD 中点击‘GO’图标,可以全速地运行程序,注意观察超级终端窗体,上面将 显示如下信息。 图 25 HelloWorld运行后超级终端的显示 在“Begin to Study Embedded System, OK? (Y/N)”后,在计算机键盘上键入 Y,超级终 端上出现“Good! See you next time!”。如果你按照第 3节修改了源程序,则应当出现“好! 我们马上开始学习嵌入式系统!”字符串。 6 USB口下载工具 USB口下载工具能够将二进制代码快速下载到 ARMSys上并运行。用户能够立即观察 到程序运行的效果。USB 下载器工具放在光盘的开发工具\usb 目录下。安装驱动程序步骤 如下: l 步骤 1,将 usbinstall目录,整个拷贝到 C:\下(注意必须是 C:\); l 步骤 2,双击 C:\usbinstall\install.bat,等待一会儿,直到整个批处理程序执行完毕(注 意:弹出的控制台窗口自动消失之前不要手动关闭!在 98下标题栏中最后显示“已完 成”); l 步骤 3,用 USB口线连接 ARMSys核心板和 PC机 USB口,打开电源;开发板正确复 位后超级终端显示如下: 图 26 复位时超级终端的输出 按下键盘上的‘1’键,会提示你输入地址,如下图所示: 图 27 输入 SDRAM载入地址 这个地址就是你下载到 SDRAM 中的地址,也是链接器代码定位的地址,直接敲回车则使 用括号中的缺省地址。输入地址并回车后出现: 图 28 USB设备被激活 这样 USB接口就成功地被使能了;这时可能会报告“找到新硬件”,一般可以让驱动指 向usbinstall目录下即可。打开“设备管理器”会看到 Jungo下面自动识别出了USB Tool Device 设备,说明驱动安装成功了。 图 29 设备管理器树形图 l 步骤 4,双击运行 C:\usbinstall\Usbdownload.exe,出现如下对话框界面: 图 26 USB下载工具界面 l 步骤 6,点击 USBTool工具的菜单项[文件 | 打开文件],然后在“文件类型”中下拉选 择*.bin 类型文件,选择好要下载的文件后(例如刚刚产生的 helloworld.bin 文件),点 击“打开”。这时可以看到,对话框的文件名、后缀、文件长度编辑框中即出现所选文 件的相关信息。点击“下载文件”按钮,二进制文件被下载到 ARMSys 中。等待一会 儿,系统自动开始运行刚刚下载的程序。通过超级终端上显示的内容,可以看到程序的 运行情况。 图 27 下载成功界面 7代码固化 请注意,将工程编译为烧入二进制代码时,需要将链接器重新设置,将调试时程序空间 定位地址(RO Base地址)由 0x0c008000改为 0x00000000,如下图所示。 图 28 Entry and Base设置页 然后重新Make整个工程。产生新的二进制代码文件。 7.1空板烧录 注意,以下说明的是空板烧录。如果您的开发板中已经烧录过启动程序,并且能够正常 运行,则不必进行这一步,直接跳到 7.2节。 建议采用 fluted工具,由于 fluted烧写速度较慢,可以先烧录一个 led_test.bin小程序, 只要烧录的程序在启动后能够正确初始化 SDRAM 即可,具体方法参考光盘中开发工具 /programmer/fluted目录中的说明;然后再进行 7.2,烧录你的应用程序代码。 7.2 FLASH内代码的覆盖烧录 采用光盘中开发工具/programmer/ADS_programmer 目录下提供的工程进行烧录。按照 第 4、5节的方法,对该工程进行编译然后载入开发板进行调试。 载入成功后,点击菜单 File > Load Memory From File…,弹出图 29的对话框,在 Address 中写入 0xc200000,选中你要烧录的 bin文件,点击打开。 这样 bin文件很快被下载到相应的地址。全速运行烧录程序。可以通过超级终端观察到 烧录的情况,烧录过程分为片擦除、空检查、写入和校验,烧录成功的输出信息为: Chip erased! Blank check OK! Begin to Write flash... Write OK! Begin to Verify... Verify OK! 如果终端输出以上信息,其间没有报告错误,说明烧录已经成功了。 图 29 Load Memory From File对话框 到此为止,我们已经对 ARMSYS上的整个开发过程进行了一次体验。读者可以按照以 上步骤说明,多操作几次,有任何问题,欢迎来信与我公司的技术支持进行交流: office@hzlitai.com.cn、support@hzlitai.com.cn ,或垂询技术支持电话:0571-88331446 89902166。

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