嵌入式系统实验箱说明书
嵌入式系统实验箱说明书综述
EFLAG-ARM-S3C44B0嵌入式系统实验箱说明书北京工业大学电控学院DSP和嵌入式系统研究室二零零四年十月嵌入式系统是嵌入式计算机系统的简称，以ARM为CPU的SOC系统作为嵌入式系统的硬件基础，以实时（uC/OS, VxWorks等）或非实时的(uCLinux, Linux, WinCE等)嵌入式操作系统作为软件平台。
这样的嵌入式系统是一个完整的计算机系统。
特别是有了嵌入式操作系统的支持以后，系统的软件开发的复杂程度大大降低。
程序员在操作系统层面设计和编写程序，降低了对程序员硬件知识水平的要求，扩大的开发队伍，提高了开发速度，缩短了开发周期，增强了系统的可靠性和稳定性。
ARM是处理器，“ARM”即是ARM公司的名字，也是ARM CPU的名字。
ARM公司是一家集成电路设计公司，本身不生产芯片，也不销售芯片，ARM公司向其他芯片制造厂商出售他们的设计，即IP （知识产权）。
芯片制造公司（如Intel，Samsung，Atmel，Philips等）生产基于ARM处理器的SOC（片上系统）芯片。
ARM公司要求，所有使用ARM处理器的芯片必须印有ARM标志。
ARM本身是CPU，不是单片机。
以ARM为CPU生产的SOC芯片在内部结构上是完整的计算机系统结构，而非传统单片机的控制器结构，故以ARM为核心制造的芯片区别原有的单片机而被称之为SOC芯片。
ARM处理器被许多芯片制造大厂采用，芯片制造厂商使用ARM处理器，再整合不同的外设，生产出不同的SOC芯片，如Intel使用ARM V5TE版本处理器，添加SDRAM控制器，LCD控制器，USB控制器，串口，IIC等外设生产Xscale芯片，Xscale是Intel公司的SOC芯片，其内部使用的处理器是ARM。
不同厂商基于同一个版本的ARM处理器生产的SOC芯片CPU的指令集是相同的，这就给开发人员带来了极大的便利，更大的加速了ARM处理器的市场占有率。
嵌入式实验箱使用步骤
嵌入式系统JTAG调试步骤1．将PC与调试器Multi-ICE用并口连接；调试器与开发板用14或20针的JTAG线连接。
2．依次打开调试器电源、开发板电源。
3．启动Multi-server服务程序并选择2410配置文件（事先已经配置好文件）。
如下图：图14．通过Codewarrior启动AXD Debugger，或者直接启动AXD Debugger，如下图所示：图25．首次使用需要配置JTAG调试方法。
选择Options->Configure Interface，在General标签中的设置为下图所示：图36．选择Options->Configure Target弹出如下图所示对话框：图4如果是首次使用则图中只有前两项，需要单击Add按钮在安装程序中找到Multi-ICE.dll文件，然后单击Configure按钮，弹出下图所示对话框：图5然后，选择ARM处理器ARM920T，点击确定按扭回到图4所示，再在图4中点击OK按扭回到AXD调试环境。
就会显示下图所示，表示已经连接上了ARM芯片。
7．然后，选择System Views->Command Line Interface，如下图所示：图78．在Command Line Interface中输入obey d:\2410.ads，其中d:\2410.ads表示配置ads中2410的环境文件目录。
运行命令后，出现如下图所示：图89．以上就是配置好了2410的调试环境，最后选择File->Load Image…，加载程序。
10．置断点、打开有关变量、寄存器和内存等界面进行观察。
11．调试运行，如go、step…12．若要修改程序需要重新编译，可重复以上步骤直到调试成功。
13．退出AXD，关闭开发板和调试器的电源。
嵌入式系统实验指导书
第1部分DK-LM3S9B92 教学实验平台简介1.1 Stellaris® LM3S9B92开发板本书中的所有实验都是基于DK-LM3S9B92开发平台，LM3S9B92开发板提供了一个平台给基于ARM Cortex-M3的高性能的LM3S9B92微控制器开发系统。
LM3S9B92是Stellaris® T empest-class微控制器家族的成员之一。
T empest-class系列设备拥有性能为80MHz的时钟速率，一个外围设备接口（EPI）和Audio I2S接口。
除了支持这些功能的新硬件外，DK-LM3S9B92还包含了一系列丰富的基于其他Stellaris®板的外设。
开发板包括一个板载线上调试接口（on-board in-circuit debug interface，ICDI），该接口支持JTAG和SWD调试。
一个标准的ARM 20针脚的调试头支持大量的调试解决方案。
Stellaris® LM3S9B92开发套件加快了T empest-class微控制器的开发。
该套件还包含了完整的实验源代码。
Stellaris®LM3S9B92开发板包含以下特性：设置简单的USB线提供调试、通讯和供电功能拥有众多外设的灵活开发平台彩色LCD图形显示– 320×240分辨率的TFT LCD模块–电阻式触摸接口拥有256K闪存，96K SDRAM以及整合以太网、MAC+PHY、USB OTG和CAN通讯功能的80 MHz LM3S9B92 微控制器8MB SDRAM扩展（通过EPI接口）1MB串行闪存精确3.00V电压参考微处理器ROM中内建SAFERTOS™操作系统I2S立体声音频编解码器–输入输出–耳机输出–麦克风输入控制器区域网络（CAN）接口10/100 BaseT 以太网USB On-The-Go（OTG）连接器– Device、Host、以及OTG模式用户LED和按钮指轮电位器（可以用于菜单导航）MicroSD 卡插槽支持一系列调试选项–集成在线调试接口（ICDI）–全面支持JTAG、SWD和SWO–标准的ARM 20 针脚JTAG 调试连接器USB 虚拟COM 端口跳线分流方便重新分配I/O 资源为StellarisWare 软件所支持，包括图形库、USB 库和外围驱动库图1-1 DK-LM3S9B92开发板1.1.1 开发工具清单Stellaris®LM3S9B92 开发工具包括开发和运行使用Stellaris®微处理器的应用程序所需的所有东西：LM3S9B92 开发板网线用于调试的USB Mini-B 线缆用于OTG 连接PC 的USB Micro-B 线缆用于USB 主机的连接USB A 适配器的USB Micro-A 线缆USB 闪存记忆棒microSD 卡20 位带状电缆线光盘包含以下工具的评估版本：– StellarisWare 及用于本开发板的实验代码– IAR Embedded Workbench Kickstart Edition1.1.2 系统框图图1-2 DK-LM3S9B92开发板框图1.1.3 开发板说明开发板的供电电压：4.75—5.25 VDC，从以下的输入源中的一个得到：–调试器（ICDI）USB 线缆（连接至PC）– USB Micro-B 线缆（连接至PC）–直流电源插孔（2.1x5.5mm 由外部电源供应）尺寸：-107mmx 114mm模拟参考电压：3.0V +/-0.2%RoHS 状态：符合注：当LM3S9B92开发板工作在USB主机模式时，主机的连接器供电给已连接的USB 设备。
嵌入式系统实验指导指导书完整版
嵌入式系统实验指导王艳春李英一张劲松实验一嵌入式微处理器系统的开发环境一、实验环境PC机一台软件： ADS 1.2集成开发环境一套二、实验目的1.了解嵌入式系统及其特点；2.熟悉嵌入式系统的开发环境和基本配置并能编写简单的汇编程序三、实验内容1.嵌入式系统的开发环境、基本配置2.使用汇编指令完成简单的加法实验四、实验步骤（1）在D:\新建一个目录，目录名为experiment。
（2）点击 WINDOWS 操作系统的“开始|程序|ARM Developer Suite v1.2 |Code Warrior for ARM Developer Suite”启动Metrowerks Code Warrior，或双击“ADS 1.2”快捷方式启动。
启动ADS 1.2 如图1-1所示：图1-1启动ADS1.2(3) 在CodeWarrior 中新建一个工程的方法有两种，可以在工具栏中单击“New”按钮，也可以在“File”菜单中选择“New…”菜单。
这样就会打开一个如图1-2 所示的对话框。
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。
图1-2 新建文件在这个对话框中为用户提供了7 种可选择的工程类型：1）ARM Executabl Image：用于由ARM 指令的代码生成一个ELF 格式的可执行映像文件；2）ARM Object Library：用于由ARM 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库；3）Empty Project：用于创建一个不包含任何库或源文件的工程；4）Makefile Importer Wizard：用于将Visual C 的nmake 或GNU make 文件转入到CodeWarrior IDE 工程文件；5)Thumb ARM Executable Image：用于由ARM 指令和Thumb 指令的混和代码生成一个可执行的ELF 格式的映像文件；6)Thumb Executable image：用于由Thumb 指令创建一个可执行的ELF 格式的映像文件；7）Thumb Object Library：用于由Thumb 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库。
粤嵌GEC2440B实验箱用户手册V1.1
粤嵌技术中心 广州广嵌电子科技有限公司 /
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中心简介
粤嵌中心是最早期从事嵌入式产品研发及技术培训的机构，中心拥有自己的产品研发、 产 品测试、 课程技术培训平台， 面向社会企业、 高校提供技术创新、 课程技术培训等一体化服务。 粤嵌中心是广东省政府为了普及嵌入式软件技术知识，提高省内外嵌入式人才的素质， 满 足社会对嵌入式技术应用人才的需求， 面向全社会开展嵌入式相关技术系列培训课程的服务机 构。 目前，粤嵌中心已形成嵌入式技术与产品解决方案、嵌入式系统评测认证、技术培训服务 和 电子商务平台四大业务体系，以“专业诚信、开拓创新、行业引领、齐商共赢”的中心精 神 为指导，努力为客户的技术创新和产品升级提供支持。 在教学仪器系列产品方面，GEC 目前已经形成了完善的产品体系结构，包括以下四个方 面： 1、多样化的开发板产品：目前 GEC 开发板系列产品包括 2410 开发板、2440 开发板、实验 箱等一系列产品，目标是向有志于从事嵌入式学习及开发的高校、学生、工程师以及企业 客 户提供完善的嵌入式开发平台的整体解决方案。 2、严谨的产品评测过程：本中心设立了专门的嵌入式产品评测团队，拥有完善的评测设备 ， 保证每个出厂产品都经过严谨的评测过程，从而保证了产品的质量。 3、完善的售后服务：开发板产品出现质量问题 10 天包换，12 个月免费保修。保修时间 之 长堪称国内之最。 4、强大的技术支持：本中心拥有 雄厚的技术研发团队，拥有强大的技术研发力量，技术领 域涉及到嵌入式开发的各个方面，为开发板客户提供全面的技术支持。
第 2页
目录
第一章 n n n n GEC2440 V1.1 实验箱介绍....................................................
嵌入式开发实验手册
嵌入式系统原理与应用实验栗华编着山东大学信息科学与工程学院二零一四年三月目录第一章实验硬件平台1.1北京博创UP-TECH三合一实验箱简介本实验指导书所依赖的硬件平台为北京博创兴盛科技有限公司生产的一种ARM9/Xscale经典三核心教学科研平台（型号：UP-TECHS2410/S2440/P270），本平台兼容PXA270核心CPU及S3C2410、S2440核心CPU的全部功能，是北京博创多年来嵌入式教学产品开发经验的结晶。
这里选配的是S3C2440核心板。
图1-1UP-CUP三合一实验箱外观应用案例：※支持Linux、WinCE、Vxworks、μC/OS-Ⅱ4套操作系统；※核心板可更换，同时拥有ARM9(S3C2410和S3C2440)和XScale（PXA270）；※中国电子学会嵌入式工程师认证考试和师资培训指定平台；硬件资源：软件资源结构说明图1-2UP-TECH三合一实验箱实物结构图1-2UP-TECH三合一实验箱框图结构图1-3UP-TECH三合一实验箱框图结构版图1.2跳线设置参考说明：◆PCB上所有“EXPORT”丝印字符表示168Pin扩展槽◆JP1401RESET-SEL：设置复位电路，位置JTAG20插座下方。
1－2：ICE的ICE-TRST复位信号可以控制系统复位信号RESET。
2－3：ICE的ICE-TRST复位信号不可以控制系统复位信号RESET。
◆JP1402JTAGSEL：选择JTAG电路，位置JTAG20插座下方。
1－2：使能板载的UP-LINKJTAG电路。
2－3：使用外部的JTAG电缆或者ARMICE仿真器。
◆JP1103TXD1-SEL◆JP1104RXD1-SEL：UART1选择扩展槽或者RS232的DB9插座。
1－2：UART1连接RS232-1，从DB9串口插座输出。
2－3：UART1连接到扩展槽。
◆JP1101TXD2-SEL◆JP1102RXD2-SEL：UART2选择跳线，分别为RS485、IrDA、扩展槽1－2：UART2连接到RS485总线上。
lab1 常用嵌入式开发工具及实验箱的使用
实验一常用嵌入式开发工具及实验箱的使用【实验目的】了解minicom配置串口通信参数的过程，掌握利用minicom进行传输文件的方法。
掌握BootLoader下载工具H-JTAG的使用。
掌握EELIOD平台的基本系统操作。
【实验步骤】一、Minicom 的使用第1步首先在桌面上点击打开vmware 软件，并开启虚拟机，进入linux 系统，如下所示：图1 打开虚拟机第2步在虚拟机当中打开终端，如下所示：图2 打开linux 终端第3步在终端当中输入minicom - s 命令，如下所示：ustb@ustb-desktop:~$ minicom –s图3 输入minicom –s 打开minicom 视图第4步在如下图4当中，选择Serial Port Setup 菜单选项，并按照如下图5、6、7的提示，来对串口进行配置，在图5当中按A,进行配置串口，在图6当中按E和I，对串口进行波特率进行配置，在图7当中，对串口硬件流进行配置，在如下所示。
图4 选择Serial Port Setup 配置菜单有关串口通信选项的含义："Filenames and paths"：选择需要传输的文件和路径"File transfer protocols"：选择传输文件的通信协议"Serial port setup"：设置串口通信参数"Save setup as dfl"：将设置好的各项参数保存为dfl"Save setup as"：将设置好的各项参数保存为自定义的文件名"Exit"：退出返回到minicom设置好后的终端"Exit from Minicom"：从minicom命令中退出返回Linux终端将光标移到"Serial port setup"，按回车键会弹出串口通信参数的配置菜单。
嵌入式系统原理与应用实验指导手册
《嵌入式原理与应用》实验指导手册xxx大学xxx学院制写给教师地话：为了使学生获得嵌入式系统开发相关地综合实践能力,在开展理论教学过程中,建议同步开展课程实训。
课程实训环节地内容与理论教学环节地内容相对应。
整个课程实训分为两个部分：课堂实训与综合实训。
每个部分均包含一定数量地实例。
（1）课堂实训偏重于对某个知识点地学习,理解与应用,以教材上地案例为主,任课老师可以根据学生地学习情况,选择实验内容并做适当地扩展与延伸;（2）综合实训偏重于综合实践应用设计,可以完全由学生自由DIY,据作者本人所在教学团队地经验,在课堂实训落实到位地情况下,绝大部分同学完全可以独立完成综合实训内容。
本指导手册提供地综合实训解决方案仅供老师们参考。
本教材除第16章浮点运算与数字信号处理部分地案例外,其它所有地实验也可用于STM32F103系列地微控制器地教学。
目录第一章实验中涉与到地硬件 (1)单色发光二极管电路 (1)信号转接区 (1)单脉冲电路 (1)双色发光管,开关电路 (2)蜂鸣器电路 (3)电压输出模块 (3)第二章软件使用介绍 (4)创建新项目 (4)RCC配置 (6)GPIO管脚配置 (7)生成项目源码 (8)编写程序 (10)调试与运行 (12)第三章课堂实训 (16)课堂实训1 时钟树地实验 (16)课堂实训2 GPIO口地输出实验 (19)课堂实训3 GPIO口地输入输出实验 (19)课堂实训4 位带操作实验 (20)课堂实训5 中断实验 (21)课堂实训6 Systick实验 (21)课堂实训7 定时器基本定时实验 (22)课堂实训8 定时器输出比较实验 (22)课堂实训9 定时器PWM实验 (23)课堂实训10 定时器外部时钟模式实验 (23)课堂实训11 定时器级联实验 (24)课堂实训12 定时器输入捕获实验 (24)课堂实训13 阻塞方式串行通信实验 (25)课堂实训14 非阻塞方式串行通信实验 (25)课堂实训15 外设与存储器地DMA通信实验 (26)课堂实训16 存储器到存储器地DMA通信实验 (26)课堂实训17 软件触发下地DAC实验 (27)课堂实训18 定时器触发下地DAC实验 (27)课堂实训19 DMA方式下地DAC实验 (28)课堂实训20 软件触发ADC实验 (28)课堂实训21 定时器触发ADC实验 (29)课堂实训22 规则组采样ADC实验 (29)课堂实训23 多重ADC实验 (30)第四章综合实训 (31)综合实训1 交通灯地设计 (31)综合实训2 电子琴地设计 (36)综合实训3 信号发生器地设计 (41)综合实训4 实验考试 (46)第一章实验中涉与到地硬件下面介绍一下实验中涉与到地实验设备硬件电路,微控制器选用地是ST公司地Cortex-M4架构地32位RISC ARM处理器STM32F407ZE（QFP144）,同学们在参加实验之前必须进行预习,需求查找与实验内容相关地硬件电路,读懂并理解。
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EFLAG-ARM-S3C44B0
嵌入式系统实验箱说明书
北京工业大学电控学院
DSP和嵌入式系统研究室
二零零四年十月
一、系统概述
嵌入式系统是嵌入式计算机系统的简称，以ARM为CPU的SOC系统作为嵌入式系统的硬件基础，以实时（uC/OS, VxWorks等）或非实时的(uCLinux, Linux, WinCE等)嵌入式操作系统作为软件平台。
这样的嵌入式系统是一个完整的计算机系统。
特别是有了嵌入式操作系统的支持以后，系统的软件开发的复杂程度大大降低。
程序员在操作系统层面设计和编写程序，降低了对程序员硬件知识水平的要求，扩大的开发队伍，提高了开发速度，缩短了开发周期，增强了系统的可靠性和稳定性。
ARM是处理器，“ARM”即是ARM公司的名字，也是ARM CPU的名字。
ARM公司是一家集成电路设计公司，本身不生产芯片，也不销售芯片，ARM公司向其他芯片制造厂商出售他们的设计，即IP （知识产权）。
芯片制造公司（如Intel，Samsung，Atmel，Philips等）生产基于ARM处理器的SOC（片上系统）芯片。
ARM公司要求，所有使用ARM处理器的芯片必须印有ARM标志。
ARM本身是CPU，不是单片机。
以ARM为CPU生产的SOC芯片在内部结构上是完整的计算机系统结构，而非传统单片机的控制器结构，故以ARM为核心制造的芯片区别原有的单片机而被称之为SOC芯片。
ARM处理器被许多芯片制造大厂采用，芯片制造厂商使用ARM处理器，再整合不同的外设，生产出不同的SOC芯片，如Intel使用ARM V5TE版本处理器，添加SDRAM控制器，LCD控制器，USB控制器，串口，IIC等外设生产Xscale芯片，Xscale是Intel公司的SOC芯片，其内部使用的处理器是ARM。
不同厂商基于同一个版本的ARM处理器生产的SOC芯片CPU的指令集是相同的，这就给开发人员带来了极大的便利，更大的加速了ARM处理器的市场占有率。
S3C44B0是Samsung公司生产的基于ARM7TDMI的SOC芯片，内部集成了SDRAM 控制器，LCD控制器，8通道ADC，DMA控制器，8Kbyte的CACHE，IIC控制器，IIS控制器，串口，同步串口，PWM输出，定时器，PLL，中断控制器，看门狗定时器，实时时钟等资源。
其工作频率可达到66MHz。
EFLAG－ARM－S3C44B0实验箱配置外设：
➢用于调试的JTAG端口；
➢直接同计算机并口相连的用于调试的JTAG仿真器；
➢两个9针串口；
➢SMSC91C113 10M/100M以太网口；
➢Philips D12 USB接口；
➢UDA1341 IIS音频输入/输出口，板上麦克风；
➢2M字节的线性Flash存储器，8M字节的SDRAM，24C16IIC存储器；
➢ 5.7寸STN彩色LCD显示屏；
➢基于AD9850的DDS信号发生器；
➢四颗高亮度玫瑰红色LED；
➢德国进口长寿命4×4键盘（手感极好）；
➢外接信号接线孔。
二、系统组成
本实验系统由五个部分组成：实验系统核心板、DDS信号源、STN彩色液晶屏、4×4 键盘、扩展接线孔组成。
本实验系统十分方便教学实验和科研开发使用，核心板提供了丰富的接口和功能。
接口包括：
✓DEBUG PORT 调试端口用于同PC机相连，完成在线调试功能。
✓COM1 串行口1
✓COM2 串行口2
✓LAN PORT 以太网接口
✓USB PORT USB接口
✓MIC 麦克风
✓AUDIO IN 音频输入口
✓AUDIO OUT 音频输出口
✓KEYBOARD 键盘接口
✓LCD PORT 液晶接口
✓ADC 模数转换器接口
✓GPIO 通用IO接口
核心板实物图如下：
核心板实物图
核心板布局图
三、各个部分技术数据
✓J4 JTAG调试接口管脚定义：
✓JP11, JP12, JP13, JP14 分别连接到S3C44B0的1到160脚，其中S3C44B0的83，84，85引脚没有同JP13的3，4，5引脚相连。
✓调试端口为标准25针并口，使用实验箱提供的并口线同PC机并口直接相连。
✓COM1，COM2为标准9针串口，使用实验箱提供的标准9针串口连接线同PC 机的COM1或COM2直接相连。
✓系统中FLASH为AM29LV160DB 2M 字节线性Flash，基址为0x00000000，结束地址为0x1ffffff。
✓系统中SDRAM为HY57V641620HG 8M字节，基址为0xc000000，结束地址为0xc7fffff。
✓LAN91C113，100M/10M自适应网卡芯片，基址为0x2000300。
中断为S3C44B0 EINT1，D8，D7分别连接LAN91C113的LEDA和LEDB。
✓PHILIPS USB D12, USB1.1接口新品，基址为0x4000000，中断为S3C44B0
EINT2，使用DMA为nXDREQ0，nXDACK0，GPE4为USB SUSPEND，D6为USB指示LED。
✓UDA1341TS，IIS音频编解码芯片，连接方式如下：
✓彩色STN LCD接口管脚定义为：
✓键盘使用GPG4，5，6，7和GPF5，6，7，8构成矩阵键盘，将GPF5，6，7，8作为输入相与连接S3C44B0的EINT0。
✓通用IO，GPG3，GPE5，GPE6，GPE7分别连接了高亮度LED D4，D3，D2，D1。
✓IIC存储器24C16连接S3C44B0的IICSCL（61）和IICSDA（60）。
✓DDS信号源产生的两路正弦信号（180度相位差）分别连接ADC的1，2路，幅度由电位器RW1调节。
两路方波信号（反相）分别连接ADC的3，4路，占空比由电位器RW2调节，两路直流信号分别连接ADC的5，6路，幅度由电位器RW3，RW4调节。
主板上的SW1为频率增加按键，SW2为频率减小按键。
信号源输出信号频率由LED指示，对应关系如下表：
✓SW2为系统复位开关。
✓主板扩展孔功能由上至下（主板上有文字指示）功能为：
四、实验软件的安装
实验需要使用软件包括：
✓ARM SDT V2.50;
✓GiveIO并口驱动程序;
✓DebugServer.exe;
（一）、ARM SDT 2.50的安装过程如下：
1、进入\SDT250\WINDOWS 目录
2、双击SETUP可执行文件出现如下画面
选择NEXT:
选择Next，输入安装路径，如果按照缺省路径安装，选择NEXT，直到安装结束。
（二）、GiveIO的安装过程如下：
1、GiveIO目录；
2、双击GiveIOInstaller.exe出现如下画面：
选择 Install Service后，点击Quit即可。
（三）、DebugServer.exe调试服务程序的启动：双击DebugServer.exe，出现如下画面：
不要关闭该程序，即可使用ARM调试软件。
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