嵌入式开发板的学习步骤-基于iTOP-4412开发板

嵌入式开发板的学习步骤-基于iTOP-4412开发板
嵌入式开发板的学习步骤-基于iTOP-4412开发板

嵌入式开发板的学习步骤-基于iTOP-4412开发板

本文主要介绍嵌入式开发板技术的学习步骤。

嵌入式技术的知识面非常广,学起来往往不知道如何下手,那么嵌入式技术应该从哪里开始学起,以及按照什么样的步骤学习,顺利入门,成为一个合格的嵌入式工程师。

最初最基本的东西呢就是要搞清楚几个概念,要搞清楚什么是bootloadre引导程序,什么是Linux操作系统内核Kernel,什么是文件系统。如果搞不明白,直接去学其他的内容,学起来就比较迷糊,实际上是在走弯路。

接下来大多数工作都是围绕这几个文件展开的,比如编译环境的搭建,源代码的编译和烧写,应用程序和驱动程序的编程等等,就是说这几个文件是贯穿我们整个嵌入式学习的始终的。把这几个文件搞明白了,后面的学习也就有了目标,所以说搞明白这几个文件的含义非常重要。

接下来需要我们做的是搭建编译环境,迅为公司为了让大家少走弯路,已经把安装步骤做了很大程度的简化,比如已经做好了虚拟机的ubuntu镜像,直接拷贝进去就可以使用了。

开发环境搭建起来以后,这个时候可以学习一下对源码进行编译,同时也可以学习一下烧写,一步步按照教程去做就可以了。

系统的编译和烧写都是依赖于这个开发环境的,也就是必须在虚拟机上安装好ubuntu,并且把源代码从光盘中拷贝到ubuntu的环境下面,只要按照教程的提示往下做就可以了。

在熟练掌握系统的编译和烧写以后,就可以进一步开始嵌入式开发了,那么这个时候建议先学习一下Linux应用程序的设计,也就是按照教程开始逐步深入。

这个时候要按照网盘里的‘iTOP-4412开发板视频教程及其相关’里的‘嵌入式linux 视频’。

大家在初学的时候,还是要按照这个实验的顺序来走一遍,这里强调两个方面,来帮助大家理解:

一、第一个实验也就是第0个,是制作linux的最小系统,那么什么是最小系统呢,就是Linux运行的时候能跑的起来的最小系统,也就是说我们在文件系统当中把图形系统的内容从这个文件系统里面砍掉了;在很多设备里面,比如说路由器,或者一些通讯类或者控制类的产品中是不需要图形界面的,这样我们就可以做一个简化的Linux文件系统,这时候最小系统的设计就排上用场了。

二、这些实验都是通过烧写文件系统的方式来测试的,其实有一种比较简单和实用的方法,那就是通过网络文件系统来进行(NFS),至于什么是NFS,以及如何搭建,大家一定要学习一下,具体可以参考第12个试验,就是‘实验12’,因为将来我们调试应用程序或者驱动都是要通过这个手段来进行的,它是公认的比较好用的调试办法。也就是说我们这些实验回过头来,都是可以通过NFS来进行调试的,这时候就不用每次烧写,整个调试工

作变得更容易,在实际的Linux调试中,多数是通过这种方式来进行的。

所以说大家一定要学会NFS的调试方法。

学完Linux的应用程序设计,接着应该学习一下Linux驱动方面的编程了。Linux驱动程序全部掌握是非常困难的,但是要明确我们的目标是能利用Linux这个操作系统来开发产品。大家都知道,Linux的驱动分为网络设备驱动、块设备驱动以及字符类设备驱动,如前面所述,我们只需要把字符类设备的驱动掌握好就可以了。

因为在开发产品的时候,网络设备以及块设备驱动在开发套件里都是做好的,直接用就可以了,几乎没有人从头去做,就算开发不同的网络接口驱动,也是直接把现成写好的驱动拿来直接调试一下。所以说块设备和网络设备不需要我们去太多关注,但是对于字符类设备驱动就需要我们仔细研究并且完全掌握了,那么最基本的字符类驱动就是针对GPIO的驱动设计,这个是一定要掌握的。比如我们的产品增加一个步进电机,驱动几个开关、继电器、采集电流电压模拟量、扩展并对外部RAM内存数据的读取等等,都是基本的字符类的驱动,至于RFID、GPS模块、GPRS模块、CAN总线等等实际都是利用Linux本身已经做好的驱动,归根到底是使用串口、I2C以及SPI等来实现的,很多开发并不需要我们做什么。对于网络设备,只需要在上层做个应用程序,用SOCKET来实现数据通讯就可以了。

那么在学习这部分内容之前呢,建议大家读一下另一个聊天记录:‘Linux驱动初探_精英版QQ群聊天记录.doc’,这个文档会对大家理解驱动的架构很有好处。

那么我们前面说到了,应用程序的调试要通过NFS来进行,驱动也是这样的,而且要学会用模块的方法来调试驱动。

我们在Android的视频中比较详细的介绍了Linux的底层如何构建LED的驱动程序。除此之外呢,我们会在补充文档里面跟大家说明如何使用模块,也就是module的方法来调试驱动程序。掌握这些方法是很重要的。也就是说大家一定要掌握通过module的方法动态加载和卸载驱动来调试驱动程序。

当大家熟练学会了以上强调的Linux系统的开发技术,我想大家对Linux的体系有了基本的了解,这个时候其实已经算是入门了,也就是说可以尝试去做一些产品,并不是说我们对Linux的源码分析一遍才能真正做事情,不是那样的,我们的目标是做产品,学会利用Linux这个操作系统,开发出目标产品!

[学习引导]4412开发板之嵌入式技术学习步骤及项目案例

嵌入式技术的学习步骤(基于iTOP-4412) 北京迅为电子有限公司

嵌入式技术的知识体系 ?适用于iTOP-4412开发板及配套教程的学习步骤 ?嵌入式的知识面广泛,初学者难于入门 ?本节阐述嵌入式技术学习步骤,适用于初学者 ?力图起到提纲挈领的作用,在大量学习资料中有一个比较清晰的脉络?最后会介绍一个实战案例

首先要搞明白几个重要文件的意义?学习方法:首先要掌握基础架构 ?对于架构来说,最基本的东西就是要搞清楚几个概念(几个文件的意义): –bootloader引导程序(UBOOT) –linux操作系统内核(kernel) –文件系统(可能包含2个文件) ?推荐大家首先研读:“澄清几个基本概念-迅为精英版聊天记录.doc” –该文件在QQ群共享中 ?开发编译环境的搭建、源代码的编译和烧写、应用和驱动的建立等等都是围绕这几个文件展开的!

第二步:搭建开发编译环境 ?64位WIN7系统--》虚拟机--》ubuntu ?对于初学者,推荐按照教程的要求和步骤来做,这样少走弯路,效率更高 ?其他系统不是不可以,但可能会遇到各种安装和编译过程的问题 ?熟练掌握以后,再去创新,这时才可以去做各种不同的尝试 ?搭建开发环境,有的时候并不顺利,需要克服一些安装问题 ?迅为已经把安装步骤做了很大程度的简化,比如虚拟机上的ubuntu镜像,直接拷贝进去就可以用了,避免了通过网络安装各种插件 ?搭建完成,就可以按照教程学习源代码编译和系统的烧写。 ?再次强调:这些工作都是围绕那三个文件展开的(实际是4个文件) ?Linux或Android系统的编译和烧写都是依赖于这个开发环境的。

ARM嵌入式系统基础与开发教程丁文龙

第1章嵌入式系统概述 1.填空题 (1)嵌入式系统硬件平台嵌入式软件 (2)硬件抽象层HAL 板级支持包BSP 设备驱动程序 (3)嵌入式微处理器嵌入式微控制器嵌入式片上系统SoC 2.选择题 (1)B (2)A B D (3)D 3.简答题 (1)什么是嵌入式系统?列举几个熟悉的嵌入式系统的产品。 嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,并且软硬件可裁剪,适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。常见的有汽车、手机、MP3等等。 (2)嵌入式系统由哪几部分组成? 嵌入式系统从大的方面分嵌入式系统硬件平台和嵌入式软件两大部分,其中软件部分又具体分为若干层次。对于包含有操作系统的嵌入式系统来讲,嵌入式系统软件结构包含4个层次:设备驱动层、实时操作系统RTOS层、应用程序接口API层、应用程序层。 (3)简述嵌入式系统的特点。 系统内核小;专用性强;系统精简;软件固化;嵌入式软件开发要想走向标准化,就必 须使用多任务的操作系统;嵌入式系统开发需要开发工具和环境。

第2章ARM体系结构 1.填空题 (1)Cortex-R4处理器Cortex-A8处理器 (2)ARM Thumb (3)R13 R14 R15 (4)8 16 32 2.选择题 (1)A C D (2)A (3)B C D 3.简答题 (1)简述ARM可以工作的几种模式。 ARM体系结构支持7种处理器模式:用户模式、快中断模式、中断模式、管理模式、 中止模式、未定义模式和系统模式。 (2)ARM7内部有多少个寄存器? 在ARM7TDMI处理器内部有37个用户可见的32位寄存器,其中31个通用寄存器,6个状态寄存器。 (3)描述一下如何禁止IRQ和FIQ的中断? 在一个特权模式下,都可通过置位CPSR中的I位来禁止IRQ。 在一个特权模式中,可通过置位CPSR中的F标志来禁止FIQ异常。 (4)请描述ARM7TDMI进入异常或退出异常时内核有何操作? 当异常发生时,ARM处理器尽可能完成当前指令(除了复位异常)后,再去处理异常,并执行如下动作: ①进入与特定的异常相应的操作模式; ②将引起异常指令的下一条指令的地址保存到新模式的R14中; ③将CPSR的原值保存到新模式的SPSR中; ④通过设置CPSR的第7位来禁止IRQ;如果异常为快中断,则要设置CPSR的第6位禁止快中断; ⑤给PC强制赋向量地址值。 退出异常时: ①将LR中的值减去偏移量后移入PC,偏移量根据异常的类型而有所不同; ②将SPSR的值复制回CPSR; ③清零在入口置位的中断禁止标志。

嵌入式系统技术实验指导

《嵌入式系统技术》 实验指导 桂林电子科技大学 电子工程与自动化学院

2013.10 实验一 KEIL MDK 编程环境及实验箱使用入门 一、实验目的: 1、掌握MDK建立工程、设置工程的方法; 2、掌握MDK编译工程、链接工程的方法; 3、掌握MDK仿真调试的方法; 二、实验内容: 1、参考本次实验的实验步骤,完成本次实验,以及实验步骤中的几个思考题 2、参考教材66页有关MDK工具的配置回答以下几个问题 (1)MDK提供的两种调试模式 (2)如何在工程中打开存储单元观察窗口 (3)如何在工程中设置断点 三、实验原理: Keil公司开发的ARM开发工具 MDK(Microcontroller Development Kit),是用来开发基于ARM核的系列微控制器的嵌入式应用程序。它适合不同层次的开发者使用,包括专业的应用程序开发工程师和嵌入式软件开发的入门者。MDK包含了工业标准的Keil C编译器、宏汇编器、调试器、实时内核等组件,支持所有基于ARM 的设备,能帮助工程师按照计划完成项目。本次实验主要熟悉软件的使用过程以及编译代码的下载过程。 四、实验步骤: (1)启动MDK; (2)建立项目; (3)设置工程 (4)建立文件并将文件添加到过程; (5)输入代码; (6)编译连接;

(7)下载代码在线调试。 五、实验要求 1. 总结软件使用过程; 1.总结CORTEXM3处理器的开发流程和调试方法; 实验二数字I/O实验 1、实验目的 1、了解通用I/O接口的接口和性能; 2、了解复用功能和重映射; 3、掌握通用I/O接口的程序设计方法。 2、实验原理 CORTEX 处理器的一个GPIO引脚包含以下几个寄存器: ①两个32位的配置寄存器(GPIOx_CRL,GPIOx_CRH) ②两个32位的数据寄存器(GPIOx_IDR,GPIOx_ODR) ③一个16位的复位寄存器(GPIOx_BRR) ④一个32位的置位/复位寄存器(GPIOx_BSRR) ⑤一个32位的锁定寄存器(GPIOx_LCKR)。 所有寄存器不允许按照半字节或字节访问,必须按32位字访问。1.1.2每一个GPIO引脚都可以在程序中配置成如下几种模式:输入悬空,输入上拉,输入下拉,模拟输入,开漏输出,推挽式输出,,推挽式复用功能,开漏复用功能。

嵌入式Linux学习之规划篇

嵌入式Linux学习之规划篇 嵌入式Linux 课程目标是达到适应嵌入式应用软件开发、嵌入式系统开发或嵌入式驱动开发的基本素质。采用了目前应用最广泛的软硬件开发平台(Linux和Arm)。 学习步骤如下: 1、Linux 基础 安装Linux操作系统 Linux文件系统(windows的文件共享) Linux的基本命令及使用 Linux启动过程详解 熟悉Linux服务能够独立安装Linux操作系统 能够熟练使用Linux系统的基本命令 认识Linux系统的常用服务安装Linux操作系统 Linux基本命令实践 设置Linux环境变量 定制Linux的服务 Shell 编程基础使用vi编辑文件 使用Emacs编辑文件 使用其他编辑器 2、Shell 编程基础 Shell简介 认识后台程序 Bash编程熟悉Linux系统下的编辑环境 熟悉Linux下的各种Shell 熟练进行shell编程熟悉vi基本操作 熟悉Emacs的基本操作 比较不同shell的区别 编写一个测试服务器是否连通的shell脚本程序 编写一个查看进程是否存在的shell脚本程序 编写一个带有循环语句的shell脚本程序 3、Linux 下的 C 编程基础 linux C语言环境概述 Gcc使用方法 Gdb调试技术 Autoconf Automake Makefile 代码优化熟悉Linux系统下的开发环境 熟悉Gcc编译器 熟悉Makefile规则编写Hello,World程序 使用 make命令编译程序 编写带有一个循环的程序 调试一个有问题的程序

4、嵌入式系统开发基础 嵌入式系统概述 交叉编译 配置TFTP服务 配置NFS服务 下载Bootloader和内核 嵌入式Linux应用软件开发流程 熟悉嵌入式系统概念以及开发流程 建立嵌入式系统开发环境制作cross_gcc工具链 编译并下载U-boot 编译并下载Linux内核 编译并下载Linux应用程序 嵌入式系统移植 Linux内核代码 平台相关代码分析 ARM平台介绍 平台移植的关键技术 移植Linux内核到 ARM平台了解移植的概念 能够移植Linux内核移植Linux2.6内核到 ARM9开发板【1 配置编译Linux内核 1.1 Linux内核源代码结构 1.2 Linux内核编译选项解析 1.3 Linux内核编译链接 2.0 Linux启动过程源代码分析 3.0 Linux内核移植平台相关代码分析】 5、嵌入式 Linux 下串口通信 串行I/O的基本概念 嵌入式Linux应用软件开发流程 Linux系统的文件和设备 与文件相关的系统调用 配置超级终端和MiniCOM 能够熟悉进行串口通信 熟悉文件I/O 编写串口通信程序 编写多串口通信程序 6、嵌入式系统中多进程程序设计 Linux系统进程概述 嵌入式系统的进程特点 进程操作 守护进程 相关的系统调用了解Linux系统中进程的概念 能够编写多进程程序编写多进程程序 编写一个守护进程程序 sleep系统调用任务管理、同步与通信 Linux任务概述任务调度 管道

嵌入式系统综合实验一

嵌入式系统综合实验一

学号: 装 订 线 实验报告 课程名称: 嵌入式系统设计 指导老师:马永昌 成绩:________________ 实验名称:综合实验一dht11和人体感应传感器 实验类型:验证型 同组学生姓名:孙凡原 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握字符设备驱动程序的基本结构和开发方法 2.掌握用户空间调用设备驱动的方法 3.掌握用户和内核的交互 二、实验内容和原理 专业:测控技术与仪器 姓名:颜睿

装订 线1.编写温湿度传感器DHT11驱动,传输打印温湿度信息 2.编写人体感应传感器驱动,控制LED灯亮灭 原理: 温湿度传感器DHT11: 1.引脚图 实际使用传感器没有NC引脚 2.数据采集 a.数据总时序 用户主机发送一次开始信号后,DHT11 从低功耗模式转换到高速模式,待主机开始信号结束后,DHT11 发送响应信号,送出40bit 的数据,幵触发一次信采集。

b.主机发送起始信号 连接DHT11的DATA引脚的I/O口输出低电平,且低 电平保持时间不能小于18ms,然后等待DHT11 作出 应答信号。 装 线 订 c.检测从机应答信号 DHT11 的DATA 引脚检测到外部信号有低电平时, 等待外部信号低电平结束,延迟后DHT11 的DATA 引脚处于输出状态,输出80 微秒的低电平作为应答信 号,紧接着输出80 微秒的高电平通知外设准备接收数 据。

装 订线 d.接收数据 (1)数据判定规则 位数据“0”的格式为:50 微秒的低电平和26-28 微秒的高电平,位数据“1”的格式为:50 微秒的低电平加70微秒的高电平。 接收数据时可以先等待低电平过去,即等待数据线拉高,再延时60us,因为60us大于28us且小于70us,再检测此时数据线是否为高,如果为高,则数据判定为1,否则为0。 (2)数据格式 一次传送40 位数据,高位先出 8bit 湿度整数数据+ 8bit 湿度小数数据+8bit 温度整

嵌入式编程--开发板

开发板 目录[隐藏] 一.开发板简介 二.常见的PC机主板的分类 三.构成部分 四.开发板硬件驱动 五.嵌入式系统的现状和发展趋势 六.中国软件行业协会嵌入式系统分会介绍 [编辑本段] 一.开发板简介 开发板(demoboard)是用来进行嵌入式系统开发的电路板,包括中央处理器、存储器、输入设备、输出设备、数据通路/总线和外部资源接口等一系列硬件组件。开发板一般由嵌入式系统开发者根据开发需求自己订制,也可由用户自行研究设计。 在一般的嵌入式系统开发过程中,硬件一般被分成两个平台,一个是开发平台(h ost),一个是目标平台(target)即开发板。在此描述的开发平台指的是使用台式机,通过传输的界面,例如串口(RS-232)、串口、或是网络(Ethernet)与目标平台连接。 开发嵌入式系统,不可避免的是一定要先选择目标平台。在挑选一个目标平台时必须审慎评估,因为这涉及到有无方便的开发环境及技术支持。一般的板子除了集成型的CPU之外,最少需要一个输入及输出的界面、供下载影像文件(ROM image)的接口、内存(RAM)、FlashROM、电源模块等。为了开发初期的调试方便,还会在拉出几个特殊的引脚,如JTAG接口,以供外接的调试模块所使用。 当硬件及规格选定完成后,接下来就是进入最开始的系统开发与建立开放环境。如果项目所使用的嵌入式操作系统不是自己开发,而是向其他厂商购买的话,大都提供集成式开发环境(IDE)与仿真器(Emulator)让开发者可以加速整个开发的过程。

当你拿到的是系统厂商已经移植好的操作系统,并且确定有给予充分的文件之后,就可以针对自己的目标平台做集成的动作。 选定操作系统之后,通常都会指定开发平台上所使用的各项开发工具,例如编译器、连接器等。开发时需要设置的编译参数会依据每个环境不同而有所差异。这个部分必须依据硬件规格与指示说明编译出一个可以运行的映像文件,然后通过烧录工具烧录在目标平台上。 [编辑本段] 二.常见的PC机主板的分类 1.单片机: 1)51系列单片机 51 单片机目前已有多种型号,8031/8051/8751是Intel公司早期的产品,而ATMEL 公司的AT89C51、AT89S52则更实用。ATMEL公司的51系列还有AT89 C2051、AT89C1051等品种,这些芯片是在AT89C51的基础上将一些功能精简掉后形成的精简版。而市场上目前供货比较足的芯片还要算ATMEL 的51、52 芯片,HYUNDAI 的GMS97 系列,WINBOND 的78e52,78e58,77e58 等。 2)PIC系列单片机 在全球都可以看到PIC单片机从电脑的外设、家电控制、电讯通信、智能仪器、汽车电子到金融电子各个领域的广泛应用。PIC系列单片机又分:基本级系列,如P IC16C5X,适用于各种对成本要求严格的家电产品选用;中级系列,如PIC12C6XX,该级产品其性能很高,如内部带有A/D变换器、E2PROM数据存储器、比较器输出、PWM输出、I2C和SPI等接口;PIC中级系列产品适用于各种高、中和低档的电子产品的设计中。高级系列,如PIC17CXX 具有丰富的I/O控制功能,并可外接扩展E PROM和RAM,适用于高、中档的电子设备中使用。 3)AVR系列单片机 AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC(Redu ced Instruction Set CPU) 精简指令集高速8位单片机。AVR的单片机可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。 2. CPLD/FPGA CPLD(Complex Programmable Logic Device)复杂可编程逻辑器件,是从PAL 和GAL器件发展出来的器件,相对而言规模大,结构复杂,属于大规模集成电路范围。是一种用户根据各自需要而自行构造逻辑功能的数字集成电路。其基本设计方法是借助集成开发软件平台,用原理图、硬件描述语言等方法,生成相应的目标文件,通过下载电缆(“在系统”编程)将代码传送到目标芯片中,实现设计的数字系统。 许多公司如今都开发出了CPLD可编程逻辑器件。比较典型的就是Altera、Latt ice、Xilinx世界三大权威公司的产品,这里给出常用芯片:Altera EPM7128S(PLC C84)、Lattice LC4128V (TQFP100)、Xilinx XC95108 (PLCC84)

嵌入式系统实验报告

实验报告 课程名称:嵌入式系统 学院:信息工程 专业:电子信息工程 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 开课时间:学年第一学期

实验名称:IO接口(跑马灯) 实验时间:11.16 实验成绩: 一、实验目的 1.掌握 STM32F4 基本IO口的使用。 2.使用STM32F4 IO口的推挽输出功能,利用GPIO_Set函数来设置完成对 IO 口的配置。 3.控制STM32F4的IO口输出,实现控制ALIENTEK 探索者STM32F4开发板上的两个LED实现一个类似跑马灯的效果。 二、实验原理 本次实验的关键在于如何控制STM32F4的IO口输出。IO主要由:MODER、OTYPER、OSPEEDR、PUPDR、ODR、IDR、AFRH和AFRL等8个寄存器的控制,并且本次实验主要用到IO口的推挽输出功能,利用GPIO_Set函数来设置,即可完成对IO口的配置。所以可以通过了开发板上的两个LED灯来实现一个类似跑马灯的效果。 三、实验资源 实验器材: 探索者STM32F4开发板 硬件资源: 1.DS0(连接在PF9) 2.DS1(连接在PF10) 四、实验内容及步骤 1.硬件设计 2.软件设计 (1)新建TEST工程,在该工程文件夹下面新建一个 HARDWARE文件夹,用来存储以后与硬件相关的代码。然后在 HARDWARE 文件夹下新建一个LED文件夹,用来存放与LED相关的代码。 (2)打开USER文件夹下的test.uvproj工程,新建一个文件,然后保存在 LED 文件夹下面,保存为 led.c,在led.c中输入相应的代码。

(3)采用 GPIO_Set 函数实现IO配置。LED_Init 调用 GPIO_Set 函数完成对 PF9 和 PF10 ALIENTEK 探索者 STM32F407 开发板教程 119 STM32F4 开发指南(寄存器版) 的模式配置,控制 LED0 和 LED1 输出 1(LED 灭),使两个 LED 的初始化。 (4)新建一个led.h文件,保存在 LED 文件夹下,在led.h中输入相应的代码。 3.下载验证 使用 flymcu 下载(也可以通过JLINK等仿真器下载),如图 1.2所示: 图1.2 运行结果如图1.3所示:

嵌入式学习的八大步骤及方法(精)

嵌入式学习的八大步骤及方法 一:嵌入式 c 语言 C 语言是嵌入式领域最重要也是最主要的编程语言, 通过大量编程实例重点理解 C 语言的基础编程以及高级编程知识。包括:基本数据类型、数组、指针、结构体、链表、文件操作、队列、栈等。 二:Linux 基础 Linux 操作系统的概念、安装方法,详细了解 Linux 下的目录结构、基本命令、编辑器 VI ,编译器 GCC ,调试器 GDB 和 Make 项目管理工具, Shell Makefile脚本编写等知识, 嵌入式开发环境的搭建。 三:Linux 系统编程 重点学习标准 I/O库, Linux 多任务编程中的多进程和多线程,以及进程间通信(pipe、 FIFO 、消息队列、共享内存、 signal 、信号量等 ,同步与互斥对共享资源访问控制等重要知识,主要提升对 Linux 应用开发的理解和代码调试的能力。 四:Linux 网络编程 计算机网络在嵌入式 Linux 系统应用开发过程中使用非常广泛,通过 Linux 网络发展、 TCP/IP协议、 socket 编程、 TCP 网络编程、 UDP 网络编程、 Web 编程开发等方面入手,全面了解 Linux 网络应用程序开发。重点学习网络编程相关 API ,熟练掌握 TCP 协议服务器的编程方法和并发服务器的实现,了解 HTTP 协议及其实现方法,熟悉 UDP 广播、多播的原理及编程方法,掌握混合 C/S架构网络通信系统的设计,熟悉 HTML , Javascript 等 Web 编程技术及实现方法。 五:数据结构与算法 数据结构及算法在嵌入式底层驱动、通信协议、及各种引擎开发中会得到大量应用, 对其掌握的好坏直接影响程序的效率、简洁及健壮性。此阶段的学习要

嵌入式系统与应用实验指导08

《嵌入式系统原理及应用》 实验指导书 适用专业:电气、测控等 课程代码: 8413841 总学时: 48 总学分: 3 编写单位:电气信息学院 编写人:王平 审核人: 审批人: 批准时间:年月日

目录 实验一ADS 1.2集成开发环境练习 (3) 实验二汇编调用实验与Bootloader下载 (11) 实验三、μC/OS-II移植实验 (14) 实验四、步进电机控制实验 (17)

实验一ADS 1.2集成开发环境练习 一、实验目的和任务 了解ADS 1.2集成开发环境的使用方法。 建立一个新的工程;建立一个汇编源文件,并添加到工程中;设置文本编辑器支持中文;设置编译链接控制选项;编译链接工程;调试工程。 二、实验设备 装有ADS 1.2集成开发环境的PC机 三、实验步骤 1.ADS环境练习。 (1) 在D:\新建一个目录,目录名为experiment。 (2) 启动ADS1.2 IDE集成开发环境,选择【File】->【New…】,使用ARM Executable Image工程模板建立一个工程,名称为ADS,目录为D:\experiment。 (3) 选择【File】->【New…】建立一个新的文件TEST1.S,设置直接添加到项目中。输入如程序代码,并保存,此时在工程窗口中可以看到TEST1.S文件。

(4) 选择【Edit】->【Perferences…】,在Font选项设置字体是Fixedsys,Script 是CHINESE_GB2312。 (5) 选择【Edit】->【DebugRel Settings…】,在DebugRel Settings对话框的左边选择ARM Linker项,设置链接地址。

嵌入式学习规划

嵌入式Linux操作系统学习规划 关键词:嵌入式, 操作系统, 规划, 学习 分享到:QQ空间新浪微博人人网百度搜藏更多 ARM+LINUX路线,主攻嵌入式Linux操作系统及其上应用软件开发目标: (1)掌握主流嵌入式微处理器的结构与原理(初步定为arm9) (2)必须掌握一个嵌入式操作系统(初步定为uclinux或linux,版本待定) (3)必须熟悉嵌入式软件开发流程并至少做一个嵌入式软件项目。 从事嵌入式软件开发的好处是: (1)目前国内外这方面的人都很稀缺。这一领域入门门槛较高,所以非专业IT人员很难切入这一领域;另一方面,是因为这一领域较新,目前发展太快,大多数人无条件接触。 (2)与企业计算等应用软件不同,嵌入式领域人才的工作强度通常低一些(但收入不低)。 (3)哪天若想创业,搞自已的产品,嵌入式不像应用软件那样容易被盗版。硬件设计一般都是请其它公司给订做(这叫“贴牌”:OEM),都是通用的硬件,我们只管设计软件就变成自己的产品了。 (4)兴趣所在,这是最主要的。 从事嵌入式软件开发的缺点是: (1)入门起点较高,所用到的技术往往都有一定难度,若软硬件基础不好,特别是操作系统级软件功底不深,则可能不适于此行。 (2)这方面的企业数量要远少于企业计算类企业。 (3)有少数公司经常要硕士以上的人搞嵌入式,主要是基于嵌入式的难度。但大多数公司也并无此要求,只要有经验即可。 (4)平台依托强,换平台比较辛苦。 兴趣的由来:

1、成功观念不同,不虚度此生,就是我的成功。 2、喜欢思考,挑战逻辑思维。 3、喜欢C C是一种能发挥思维极限的语言。关于C的精神的一些方面可以被概述成短句如下: 相信程序员。 不要阻止程序员做那些需要去做的。 保持语言短小精干。 一种方法做一个操作。 使得它运行的够快,尽管它并不能保证将是可移植的。 4、喜欢底层开发,讨厌vb类开发工具(并不是说vb不好)。 5、发展前景好,适合创业,不想自己要死了的时候还是一个工程师。 方法步骤: 1、基础知识: 目的:能看懂硬件工作原理,但重点在嵌入式软件,特别是操作系统级软件,那将是我的优势。科目:数字电路、计算机组成原理、嵌入式微处理器结构。 汇编语言、C/C++、编译原理、离散数学。 数据结构和算法、操作系统、软件工程、网络、数据库。 方法:虽科目众多,但都是较简单的基础,且大部分已掌握。不一定全学,可根据需要选修。 主攻书籍:the c++ programming language(一直没时间读)、数据结构-C2。 2、学习linux: 目的:深入掌握linux系统。 方法:使用linux—〉linxu系统编程开发—〉驱动开发和分析linux内核。先看深,那主讲原理。看几遍后,看情景分析,对照深看,两本交叉,深是纲,情是目。剖析则是0.11版,适合学习。最后深入代码。 主攻书籍:linux内核完全剖析、unix环境高级编程、深入理解linux内核、情景分析和源代。

嵌入式系统综合实验一

实验名称: 姓名: 学号: 装 订 线 P.1 实验报告 课程名称: 嵌入式系统设计 指导老师:马永昌 成绩:________________ 实验名称:综合实验一dht11和人体感应传感器 实验类型:验证型 同组学生姓名:孙凡原 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握字符设备驱动程序的基本结构和开发方法 2.掌握用户空间调用设备驱动的方法 3.掌握用户和内核的交互 二、实验内容和原理 1.编写温湿度传感器DHT11驱动,传输打印温湿度信息 2.编写人体感应传感器驱动,控制LED 灯亮灭 原理: 温湿度传感器DHT11: 1.引脚图 实际使用传感器没有NC 引脚 2.数据采集 a.数据总时序 用户主机发送一次开始信号后,DHT11 从低功耗模式转换到高速模式,待主机开始信号结束后,DHT11 发 专业:测控技术与仪器 姓名:颜睿 学号:3130103850 日期:2018.4.28 地点:创客空间

装订线送响应信号,送出40bit 的数据,幵触发一次信采集。 b.主机发送起始信号 连接DHT11的DATA引脚的I/O口输出低电平,且低电平保持时间不能小于18ms,然后等待DHT11 作出应答信号。 c.检测从机应答信号 DHT11 的DATA 引脚检测到外部信号有低电平时,等待外部信号低电平结束,延迟后DHT11 的DATA引脚处于输出状态,输出80 微秒的低电平作为应答信号,紧接着输出80 微秒的高电平通知外设准备接收数据。 d.接收数据 (1)数据判定规则 位数据“0”的格式为:50 微秒的低电平和26-28 微秒的高电平,位数据“1”的格式为:50 微秒的低电平加70微秒的高电平。 接收数据时可以先等待低电平过去,即等待数据线拉高,再延时60us,因为60us大于28us且小于70us,再检测此时数据线是否为高,如果为高,则数据判定为1,否则为0。

嵌入式软件开发入门教程

C语言是嵌入式软件开发人员必须熟练掌握的编程语言。作为C语言的初学者重点掌握基本数据类型、复合数据类型、流程控制、数组、指针、函数这几方面的基本知识。本人建议通过观看视频教学的方式进行学习,这样既快速又通俗易懂,当然前提是必须找到优质的教学视频资源。此外,可以配合入门书籍谭浩强的《C语言程序设计》进行学习。如果想深入的学习可以参考美国人写的人民邮电出版社出版的《C Primer Plus》。 方法/步骤2: C语言的磨炼 掌握了基本的C语言语法以后并不代表我们就学会了C语言,关键是如何灵活的去运用。我们可以练习编写C语言学习书籍的课后习题或者在网站上搜索C语言笔试题库进行练习。也可以百度寻找经典的C 语言编程案例进行学习。总之,就是将C语言运用的越熟练越好。至于开发环境可以选择VC++ 6.0 或者linux。 方法/步骤3: 硬件电路基础

嵌入式软件工程师还必须懂一些硬件电路的基本知识。当然,对于刚入门的软件开发人员没必要非常精通电路技术,熟悉基本的电子元器件的功能即可。例如,电阻、电容、电感的作用以及符号,三极管、MOS管导通截止的条件,微处理器、晶振的基本概念等。至于,以上这些基本知识我们可以通过童诗白的第四版《模拟电子技术基础》和网上查阅的资料进行学习。 方法/步骤4: 如何看懂原理图 作为嵌入式软件开发人员我们经常会和硬件打交道,我们的程序最终会被烧录到微处理器内部运行。所以,我们必须要会看硬件原理图,看懂之后才知道如何写程序。首先,我们要知道嵌入式硬件最小系统的组成部分,包括电源电路、晶振、微处理器、复位电路。然后以微处理器为中心向四周查看,主要看我们可以操纵的外设资源。以上知识的学习我们不妨经常浏览一下某些知名IT网站其他人上传的经典原理图。 方法/步骤5: 基本外设知识

嵌入式系统实验报告

郑州航空工业管理学院 嵌入式系统实验报告 (修订版) 20 – 20第学期 赵成,张克新 院系: 姓名: 专业: 学号: 电子通信工程系 2014年3月制

实验一ARM体系结构与编程方法 一、实验目的 了解ARM9 S3C2410A嵌入式微处理器芯片的体系结构,熟悉ARM微处理器的工作模式、指令状态、寄存器组及异常中断的概念,掌握ARM指令系统,能在ADS1.2 IDE中进行ARM汇编语言程序设计。 二、实验内容 1.ADS1.2 IDE的安装、环境配置及工程项目的建立; 2.ARM汇编语言程序设计(参考附录A): (1)两个寄存器值相加; (2)LDR、STR指令操作; (3)使用多寄存器传送指令进行数据复制; (4)使用查表法实现程序跳转; (5)使用BX指令切换处理器状态; (6)微处理器工作模式切换; 三、预备知识 了解ARM嵌入式微处理器芯片的体系结构及指令体系;熟悉汇编语言及可编程微处理器的程序设计方法。 四、实验设备 1. 硬件环境配置 计算机:Intel(R) Pentium(R) 及以上; 内存:1GB及以上; 实验设备:UP-NETARM2410-S嵌入式开发平台,J-Link V8仿真器; 2. 软件环境配置 操作系统:Microsoft Windows XP Professional Service Pack 2; 集成开发环境:ARM Developer Suite (ADS) 1.2。 五、实验分析 1.安装的ADS1.2 IDE中包括和两个软件组件。在ADS1.2中建立类型的工程,工程目标配置为;接着,还需要对工程进行、及链接器设置;最后,配置仿真环境为仿真方式。 2.写出ARM汇编语言的最简程序结构,然后在代码段中实现两个寄存器值的加法运算,给出运算部分相应指令的注释。 ; 文件名:

成为嵌入式开发工程师需要学习哪些教学内容

成为嵌入式开发工程师需要学习哪些 学习技术不难,看你自己怎么规划希望给参加深圳单片机培训的朋友一些分享和帮助 ARM+LINUX路线,主攻嵌入式Linux操作系统及其上应用软件开发目标:(1)掌握主流嵌入式微处理器的结构与原理(初步定为arm9) (2)必须掌握一个嵌入式操作系统(初步定为uclinux或linux,版本待定) (3)必须熟悉嵌入式软件开发流程并至少做一个嵌入式软件项目。 从事嵌入式软件开发的好处是: (1)目前国内外这方面的人都很稀缺。这一领域入门门槛较高,所以非专业IT人员很难切入这一领域;另一方面,是因为这一领域较新,目前发展太快,大多数人无条件接触。 (2)与企业计算等应用软件不同,嵌入式领域人才的工作

强度通常低一些(但收入不低)。 (3)哪天若想创业,搞自已的产品,嵌入式不像应用软件那样容易被盗版。硬件设计一般都是请其它公司给订做(这叫“贴牌”:OEM),都是通用的硬件,我们只管设计软件就变成自己的产品了。 (4)兴趣所在,这是最主要的。 从事嵌入式软件开发的缺点是: (1)入门起点较高,所用到的技术往往都有一定难度,若软硬件基础不好,特别是操作系统级软件功底不深,则可能不适于此行。 (2)这方面的企业数量要远少于企业计算类企业。 (3)有少数公司经常要硕士以上的人搞嵌入式,主要是基于嵌入式的难度。但大多数公司也并无此要求,只要有经验即可。 (4)平台依托强,换平台比较辛苦。

兴趣的由来: 1、成功观念不同,不虚度此生,就是我的成功。 2、喜欢思考,挑战逻辑思维。 3、喜欢C,C是一种能发挥思维极限的语言。关于C的精神的一些方面可以被概述成短句如下:相信程序员。 不要阻止程序员做那些需要去做的。 保持语言短小精干。 一种方法做一个操作。 使得它运行的够快,尽管它并不能保证将是可移植的。 4、喜欢底层开发,讨厌vb类开发工具(并不是说vb不好)。 5、发展前景好,适合创业,不想自己要死了的时候还是一个工程师。

粤嵌开发板电子相册嵌入式课程设计

课程设计说明书题目:电子相册 课程名称:嵌入式系统 学院: 专业:学号: 姓名: 指导教师: 完成日期: 2017年6月10日

目录 1. 设计的工程背景 任务阐述 设计任务: 制作一个电子相册,要求每个人一种特效,结果显示在ARM开发板上。开发平台为LINUX。 电子相册简介: 以数字照片的存储和浏览为主要功能,具有内置数据存储器、USB等卡接口、强大的文件管理等特征。 背景: 在市场需求上,随着数码相机的普及,作为一种以数字照片的保存、回放和浏

览为核心的功能产品迎合了消费者需求,嵌入式linux的电子相册比一般电子相册更具优越性和实用性。目前市场,目前主流电子相册软件普遍体积庞大、占用内存多、硬件要求高。所以开发一个运行速度快,占用空间小,对硬件要求较低的功能实用的嵌入式Linux电子相册很有意义。 Linux开发优势: Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统。目前存在着许多不同的Linux,但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中,从手机、平板电脑、路由器和视频游戏控制台,到台式计算机、大型机和超级计算机。Linux 是一个领先的操作系统,世界上运算最快的10台超级计算机运行的都是Linux操作系统。严格来讲,Linux这个词本身只表示Linux内核,但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核,并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。 Linux是我国软件的国策,尤其是在IT行业,庞大的使用群体、开放的体系和丰富资源使得Linux将是日后普及和推广的重点。Linux的优越性日益凸显Linux将是我们学习和工作实用的首选。目前,很多网络技术、服务器、网络设备都是基于Linux操作系统,并且在不少时尚的手机、PDA、媒体播放器等消费类电子产品中已经广泛使用Linux作为操作系统。 在Linux软件国策的指引下,Linux已经得到很大的普及。很多学生已经自发地通过书籍、互联网等资源学习Linux。综上所述,提高技术水平就是以市场流行需求为导向进行研发,特别是像嵌入式种工程类的技术。在条件允许的情况下,我们甚至应该时刻与国际接轨,掌握当前最领先的技术。 任务分析 设计的目标是制作5种电子相册特效,每个人负责制作一种。在制作前期,首先要查阅资料,了解电子相册的背景和制作原理,对其形成大致的设计方案。然后,根据资料安装linux和虚拟机软件,搭建开发环境,安装交叉编译。最后,根据自己设计的方案进行尝试,不断修改错误,直到达到目标。 课题项目管理计划进度表

嵌入式系统实验报告-串行通信实验-答案

《嵌入式系统实验报告》 串行通信实验 南昌航空大学自动化学院050822XX 张某某 一、实验目的: 掌握μC/OS-II操作系统的信号量的概念。 二、实验设备: 硬件:PC机1台;MagicARM2410教学实验开发平台台。 软件:Windows 98/2000/XP操作系统;ADS 1.2集成开发环境。 三、实验内容: 实验通过信号量控制2个任务共享串口0打印字符串。为了使每个任务的字符串信息(句子)不被打断,因此必须引入互斥信号量的概念,即每个任务输出时必须独占串口0,直到完整输出字符串信息才释放串口0。 四、实验步骤: (1)为ADS1.2增加DeviceARM2410专用工程模板(若已增加过,此步省略)。 (2)连接EasyJTAG-H仿真器和MagicARM2410实验箱,然后安装EasyJTAG-H仿真器(若已经安装过,此步省略),短接蜂鸣器跳线JP9。 (3)启动ADS 1.2,使用ARM Executable Image for DeviceARM2410(uCOSII)工程模板建立一个工程UART0_uCOSII。(本范例在ADS文件夹中操作) (4)在ADS文件夹中新建arm、Arm_Pc、SOURCE文件夹。将μC/OS 2.52源代码添加到SOURCE文件夹,将移植代码添加到arm文件夹,将移植的PC服务代码添加到Arm_Pc文件夹。 (5)在src组中的main.c中编写主程序代码。 (6)选用DebugRel生成目标,然后编译链接工程。 (7)将MagicARM2410实验箱上的UART0连接跳线JP1短接,使用串口延长线把MagicARM2410实验箱的CZ11与PC机的COM1连接。 注意:CZ11安装在MagicARM2410实验箱的机箱右侧。 (8)PC机上运行“超级终端”程序(在Windows操作系统的【开始】->【程序】->【附件】->【通讯】->【超级终端】),新建一个连接,设置串口波持率为115200,具体设置参考图3.5,确定后即进入通信状态。 (9)选择【Project】->【Debug】,启动AXD进行JTAG仿真调试。 (10)全速运行程序,程序将会在main.c的主函数中停止(因为main函数起始处默认设置有断点)。 (11)可以单步运行程序,可以设置/取消断点,或者全速运行程序,停止程序运行,在超级终端上观察任务0和任务1的打印结果。 五、实验结论与思考题(手写,打印无效): 1、如果任务0删除语句“OSSemPost(UART0_Sem);”,那么程序还能否完全正常无误运行? 答:OSSemPost (OS_EVENT *pevent),这个函数是释放资源,执行后资源数目会加1。在该函数中,删除对应语句则使串口资源UART0_Sem始终无法释放。

如何从零开始开发一款嵌入式产品(20年的嵌入式经验分享学习)_转

如何从零开始开发一款嵌入式产品(20年的嵌入式经验分享学习)_转 作者:jesse 转载请注明出处 首先,如果你有幸看到这篇文章,千万不要试图在2个小时内阅读完,就算你2个小时阅读完,我相信你也不会理解里面讲解的精华之处,我相 信,你应该将此文章,慢慢品尝,这绝对是一篇需要品尝2~3天,再结合自己过往的经验,加上自己的思考,我相信会对你不仅仅是技术能力,甚至 包括整体的思维方式都会有一个非常大的提高。 我写这篇文章的目的,是用本人20年的嵌入式经验呈现给大家一副完整的产品,项目开发蓝图,用本人多年经的历总结了一些教训无私的分享给 各位,希望各位今后能站在本人的肩膀之上,少走弯路,多为公司,为个人多做贡献,那我的愿望就达到了,也同时希望能看到大家反馈和回复,留 个脚印,留下你的见解和智慧,为后人乘凉打点基础,先在这谢谢各位了。 那么由此开始我们充满知识的旅程吧,最重要的一点,就是在一个产品或项目的开发过程中,如果没有明确的目标,那么成功将无从谈起,做任何事 的第一步必须明确目标。 与日常生活中的大多数事务一样,设计一个嵌入式产品的过程也必须从确定目标开始,对生产的产品进行明确定义。对产品进行定义主要是对产品 是什么和能有什么功能进行描述,其次是在我们的整个开发过程中,应该要撰写一些开发文档,大概的框架的如下: 1)产品需求文档:描述产品的特性 2)功能需求文档:描述产品必须具备的功能 3)工程说明文档:描述系统实现的方法和满足需求的手段 4)硬件说明文档:对有关硬件进行描述 5)软件或固件说明文档:描述特定处理器下设计微程序以及固件的方法 6)测试说明文档:描述必须测试的项目和验证系统正常运行的方法 1.需求定义 需求定义用来描述产品的基本功能,对于公司来说,需求一般由该公司的市场销售部门或该公司的主要客户来制定;而对小公司或爱好者(就像ar https://www.360docs.net/doc/d115505479.html,里的爱好者一样),技术人员可以自己负责定义需求,并撰写成文档。 通常需求定义是围绕以下几个因素而来: 1)系统的用途(定义需要系统实现的各种功能) 2)实际输入输出是何种方式实现的(为元器件的选型做参考) 3)系统是否需要操作界面(涉及软件层操作系统的选型) 其实对小型的嵌入式产品来说,定义需求是非常关键的,因为需求清楚了,就可以避免后续开发过程中出现的诸如随机存储器(RAM)容量不足 或所选的CPU速度不能满足处理的需要等一系列问题。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 下面举个简单的实际例子,供大家来参考: 系统描述:用于从化温泉的水泵换水系统

初学者硬件开发步骤

嵌入式系统硬件开发自学方法简介 1.概述 最近因为工作的缘故,接触到了100多人的2012年的大学毕业生,他们今后的工作方向都是嵌入式系统的开发,具体来讲,也就是即将从事基于Android的智能手机、平板电脑等设备的开发,从我与他们的交流的情况来看,他们的困惑很多,具体表现以下几个方面: 1.1.想从事硬件开发的人,不知道一个硬件产品是如何做出来的,只有少数的人能够绘制简单的原理图和PCB,很多人对此几乎是一无所知。 1.2.一些想从事软件开发的人,分不清什么是驱动软件开发、上层应用软件开发,很多人只有点基本的C、C++语言的概念,在学校里自己写过几百行代码以上的人,也是寥寥无几,几乎搞不清楚自己以后到底想干什么和自己到底适合做什么工作。 1.3.因为开发一个产品是个复杂的事情,很多毕业生几乎是无法自己决定如何入手来开始他们的学习过程,基本上处于迷茫中。当然也有一些在学校参与过一些竞赛的同学,有一点基础的知识,绝大多数的人都需要重新开始思考他们该如何融入今后的工作。 1.4.基础知识薄弱,很多想搞硬件设计的人搞不清楚一些基本的模拟电路、数字电路的工作原理,想搞软件开发的人,对于软件编程的理念也了解不深,几乎都需要重新培训。 2.硬件开发学习的几个过程介绍 2.1.设计一个最小的基于单片机的嵌入式系统 任何硬件系统的设计,都要绘制原理图、印刷电路板,因此学会使用一种绘制原理图和印制板软件的使用,是未来从事硬件设计的基础,建议可以先购买一套简单的基于单片机的开发板,然后自己再将其复制出来,来锻炼自己的设计能力,这样子做有如下几个优点: 2.1.1.可以锻炼自己绘制原理图和印刷电路板的能力。 2.1.2.不用自己编写软件来测试自己的设计,可以利用开发的测试程序来验证自己的设计是否正确。 2.1. 3.可以锻炼自己采购器件的能力。 2.1.4.可以锻炼自己使用基本的工具的使用能力,例如:电烙铁、万用表等等。 2.1.5.花费比较低,一个人独立承担的话,也就是500元左右的花费,如果几个人合作开发的话,每个人花费100元左右就可以了,与学到的技能相比,这点花费根本算不了什么。 2.1.6.可以锻炼自己的综合素质,至少也可以了解一下如何将示范软件在自己设计的系统上运行起来,也可以了解一下嵌入式系统软件是如何开发出来的,为以后与软件设计人员在一

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