ucosⅡ实验一报告.docx

预备实验 嵌入式开发环境的建立实验班级 学号 姓名 实验日期 预备实验 嵌入式开发环境的建立实验一、实验目的1.掌握嵌入式软件开发环境的建立过程； 2.初步掌握嵌入式程序的编译和调试过程。二、实验内容建立嵌入式开发环境；编译和调试嵌入式程序。三、实验原理、程序结构 实验设计了 Task0 、Task1 两个任务： 任务 Task0 不断地挂起自己，再被任务 Task1 解挂，两个任务不断地切换执行。（1）系统经历一系列的初始化过程后进入 boot_card() 函数，在其中调用 ucBsp_init() 进 行板级初始化后，调用 main() 函数； （2）main() 函数调用 OSInit() 函数对 uC/OS-II 内核进行初始化，调用 OSTaskCreate 创 建起始任务 TaskStart ； （3）main() 函数调用函数 OSStart() 启动 uC/OS-II 内核的运行，开始多任务的调度，执 行当前优先级最高的就绪任务 TaskStart ； （4）TaskStart 完成如下工作：a、安装时钟中断并初始化时钟，创建 2 个应用任务； b、挂起自己(不再被其它任务唤醒)，系统切换到当前优先级最高的就绪任务Task0 。四、实验步骤及操作过程1.安装集成开发环境 LambdaEDU 集成开发环境 LambdaEDU 的安装文件夹为 LambdaEDU ，其中有一个名为“Setup.exe ” 的文件，直接双击该文件便可启动安装过程。具体的安装指导请看“LambdaEDU 安装手 安装手册册 .doc ”文件。 当 LambdaEDU 安装完毕之后，我们看到的是一个空的界面，现在就开始一步一步地将 我们的实验项目建立并运行起来。2.建立项目 为了我们的实验运行起来，需要建立 1 个项目基于 x86 虚拟机的标准应用项目。通过点 击“文件”、“新建”、“项目”开始根据向导创建一个项目。在随后出现的对话框中选择“Tool/ 标准应用项目”，点击下一步，开始创建一个标准的 可执行的应用程序项目。在随后出现的对话框中填入项目名称“ucos_x86_demo ”。点击“下一步”。选择“pc386 uC/OS-II 应用(x86) ”作为该项目的应用框架。点击“下一步”。选择“pc386_elf_tra_debug ”作为该项目的基本配置。点击“完成”。新创建的项目“ucos_x86_demo ”将会被添加到项目列表。src 文件夹下保存了该项目中 包的源文件。ucos2 文件夹中包了移植到 x86 虚拟机的全部代码。init.c 文件是基于 ucos2 和本虚拟机的一个应用程序。在进行 ucos2 内核实验中，只需要替换 init.c 文件，即可。文 件名不限，但是文件名中最好不要使用英文符号和数字以外的其他字符。3. 构建项目到这里，项目配置全部完成。接下来就可以进行构建项目了。 第一次构建本项目，在此项目上点击右键，选择“重建 BSP 及项目”。即可开始构建。之后弹出的对话框显示了构建的进度。可以点击“在后台运行”，以隐藏该对话框。在构建的同时，在右下角的“构建信息”视图输出构建过程中的详细信息。4. 配置虚拟机和目标本实验系统所用的目标运行平台是一个运行在桌面系统中的 PC 虚拟机，为了启动这个 虚拟机，需要首先制作它的“启动盘”。4.1.制作X86启动盘 在 LambdaEDU 中依次点击“工具”、“Bochs ”、“制作虚拟机启动映象”。对启动盘进行一些参数设置后（如下图所示），系统将自动为你生成一个 PC 虚拟机的 启动盘映像。4.2.配置虚拟机 启动盘制作完成后，选择“虚拟机配置虚拟机”菜单，系统弹出如下对话框：选择使用的网络适配器（网卡）后，点击 “确定”完成配置。4.3. 创建目标机代理机配置好虚拟机后，创建目标机代理：点击 LambdaEDU 左下方窗口中绿色的十字符号， 在弹出的窗口中选择“基于 TA 的连接方式”，并点击“下一步”。在弹出的“新目标机连接配置中”的这些参数，应该与之前制作启动盘时设置的参数一 致。最后点击“确定”，在目标机管理窗口中，可以看到新增加了一个名为 default 的目标机节点。5. 调试应用 启动虚拟机。虚拟机启动后的画面如下（其中显示的 IP 地址创建虚拟机启动盘时填入的 IP 地址）中 设置的 IP 地址）在虚拟机启动前，使用 ping 命令测试 10.0.0.2 时，应该出现“Request timed out. ”。 在虚拟机启动后，使用ping 命令测试10.0.0.2 时，应该出现“Reply from 10.0.0.2: bytes=32 time=4ms TTL=64 ”的信息。出现“Reply from ”表明计算机与虚拟机连接是正常的。如果 这里仍然出现“Request timed out ”，则表明计算机与虚拟机连接是不正常，不能通讯。请再 检查计算机的 IP 地址和虚拟机的 IP 地址设置。 在“目标机管理”窗口中启动目标机代理：选中之前创建的目标机代理项，并点击绿色 的按钮：如果计算机与目标机建立连接成功，则原先绿色的按钮会变灰，其旁边红 色的按钮会被点亮。在成功完成构建的项目 ucos_x86_demo 中的“pc386_elf_tra_debug ”上点击鼠标右键， 在弹出的菜单中选择“调试”，启动调试器调试生成的程序：第一次进行调试/运行，需要选择目标机，如下图，选择“Default ”，点击“确定”，开 始向目标机（虚拟机）下载应用程序。程序下载完成后，会弹出一个“确认透视图切换”对话框，选择“是”，切换到调试透 视图。点击绿色的运行按钮，全速运行。五、实验数据及结果分析t1 时刻，Task0 开始执行，它运行到 t2 时刻挂起自己； t2 时刻，系统调度处于就绪状态的优先级最高任务 Task1 执行，它在 t3 时刻唤醒 Task0，后者由于优先级较高而抢占 CPU ； Task0 执行到 t4 时刻又挂起自己，内核调度 Task1 执行； Task1 运行至 t5 时刻再度唤醒 Task0；六、实验结论LambdaEDU 中集成的调试器功能强大，常用的操作包括查看变量内容、设置程序 的断点、观察寄存器的状态等。实验系统中提供的 Lamb