ARMDSPIVOMAP35XX实验指导书

1、 el - arm dsp-iv 实验指导书 1目录目录第 1 章 el-arm-dsp-iv 实验系统的资源介绍 .21el-arm-dsp-iv 实验箱硬件资源概述.22实验箱底板 arm 部分资源介绍.33实验箱 e_lab 总线的介绍.54omap35xx cpu 板介绍说明.6第 2 章 linux系统开发.181开发环境搭建.182x-load 编译 .203u-boot 编译.214内核编译.215文件系统建立.226系统定制.227linux 系统映象烧写.23第 3 章 linux操作系统的驱动及应用程序编写实验.331.linux 驱动程序编写.332.linux 应用程序

2、编写.383.omap35xx 的 gpio 输入驱动和应用程序编写.404.扩展 74ls244、74ls273 驱动程序及应用程序编写 .455.hd7279 键盘驱动及应用程序编写.496.dome 应用程序编写.537.sd 卡实验.568.usb 实验.589.mp3 和视频播放实验.6010利用实验箱上网实验.61附录.63附录一、tftp 服务器搭建 .63附录二、techv-35xx 恢复到出厂设置 .64 el - arm dsp-iv 实验指导书 2第第 1 1 章章 el-arm-dsp-ivel-arm-dsp-iv 实验系统的资源介绍实验系统的资源介绍1 1el-ar

3、m-dsp-ivel-arm-dsp-iv 实验箱硬件资源概述实验箱硬件资源概述el-arm-dsp-iv 型教学实验系统属于一种综合的教学实验系统，该实验系统集成arm 和 dsp 的控制接口，实现了多模块多 cpu 协同工作的应用实验。它是集学习、应用编程、开发研究于一体的 arm 和 dsp 实验教学系统。用户可根据自己的需求选用不同类型的 cpu 适配板，在不需要改变任何配置情况下，支持的 arm 板卡有 el-arm9-s3c2410（arm9） 、arm10 和 omap3。支持的 dsp 板卡有：tech_v2407、tech_v2812、tech_v5402、tech_v540

4、9、tech_v5416、tech_v5509、tech_v6xxx 等，可完成 arm9 和 dsp 的学习，同时，实验系统上的 tech_v 总线能够拓展较为丰富的实验接口板。用户在了解“e_lab” ”标准后，能研发出不同用途的实验接口板。除此之外，在实验板上有丰富的外围扩展资源（模拟信号发生器，数字量io 输入输出，语音编解码、人机接口等单元） ，可以完成 arm 和 dsp 的基础实验、算法实验和数据通信实验、扩展实验；还可以完成 arm 操作系统下与 dsp 协同多 cpu 工作等。综上所述，该实验系统可以满足广大用户的需求，是各类用户的理想选择。下面给出该实验系统的基本框图，其中

5、蓝色模块为 arm 模块，粉色模块为 dsp 模块，无色模块为 arm 和 dsp 的共用模块。arm-dsp-iv结构框图arm_cpudsp_cpucplddramtft_lcdusb2.0audioe_lab扩展ad/dausbaudioe_lab扩展switch(共用)4x4key(共用)led(共用)七段数码显示(共用) el - arm dsp-iv 实验指导书 31.11.1 实验箱实验箱 arm 部分硬件组成部分硬件组成该实验系统硬件资源主要包括：一组 cpu 板接口：支持 arm 核心板；一组 e_lab 接口：扩展 e-lab 模块；cpld 单元：处理 arm，dsp 的

6、逻辑和时序；语音处理单元：iis 格式，芯片 uda1341ts，采样频率最高 48khz；(omap3 未用)；lcd 液晶显示单元：8 寸 tft 屏；触摸屏单元： 四线电阻屏，8 寸；键盘单元：4x4 键盘，带 8 位 led 数码管；芯片 hd7279a；数字量输入输出扩展单元；一个 usb 扩展单元：usb2.0，芯片 cy7c68013a(omap3 未用)；2 2实验箱底板实验箱底板 armarm 部分资源介绍部分资源介绍. 概述概述实验箱底板上的资源丰富，具体的实验单元有：lcd 模块，触摸屏模块，语音单元模块电源模块，模拟输入输出模块，键盘模块，cpld 烧写模

7、块，键盘数码管模块， e_lab总线接口等等。实验箱上的底板详细具体资源见表 1-10。单元名称单元名称关键控制芯片关键控制芯片功能功能备注备注lcd 模块omap35xx 内置lcd 控制器液晶显示8 寸 tft触摸屏模块s3c2410 内置完成触摸响应语音模块uda1341ts完成语音模拟信号的采集采样率最高 48khz；键盘数码管模块hd7279a中断请求，数码管显示4x4 键，8 位数码管模拟输入输出模块74ls273，244完成数据锁存，数据发送8 位数据e_lab 总线接口扩展接口信号源模块产生模拟信号 el - arm dsp-iv 实验指导书 4arm usb2.0cy7c68

8、013ausb 数据传送接下来详细介绍各模块单元。. 底板资源的具体介绍底板资源的具体介绍.1 模拟输入输出接口单元模拟输入输出接口单元8bit 的数字量输入（由八个单刀双掷开关产生） ，通过 74ls244 缓冲；8bit 的数字量输出（通过八个 led 灯显示） ，通过 74ls273 锁存。数字量的输入输出都映射到 cpu 的 io 空间。数字值的显示的通过八个 led 灯和 lcd 屏，拨到开关，8 个开关的开关状态，通过 led 灯，和 lcd 的显示可以清楚的看到实验结果。.2 键盘数码管模块键盘数码管模块 键盘接口是由芯片 hd727

9、9a 控制的，hd7279a 是一片具有串行接口的，可同时驱动 8 位共阴式数码管或（64 只独立 led）的智能显示驱动芯片，该芯片同时还可连dsp e_lab接口arm e_lab接口ad/da单元lcd、触摸屏模块led 显示单元arm 语音单元模拟信号源单元arm usb2.0单元dsp ad/da 接口单元dsp 语音单元arm_cpu单元cpld 设置单元电源单元4x4 键盘单元单刀双掷开关单元dsp_cpu单元dsp usb单元扩展接口单元 el - arm dsp-iv 实验指导书 5接多达 64 键的键盘矩阵,单片即可完成 led 显示,键盘接口的全部功能。hd7279a 内

10、部含有译码器，可直接接受 bcd 码或 16 进制码，并同时具有 2 种译码方式。此外，还具有多种控制指令，如消隐、闪烁、左移、右移、段寻址等。hd7279a 具有片选信号，可方便地实现多于 8 位的显示或多于 64 键的键盘接口。在该实验系统中，仅提供了 16 个键。.3 音频模块音频模块(2410(2410 专用专用) ) 语音的模拟信号的编解码采用了 uda1341ts 芯片。该芯片有两个串行同步变换通道、d/a 转换前的差补滤波器和 a/d 变换后的滤波器。其他部分提供片上时序和控制功能。芯片的各种应用配置可以通过芯片的三根线，由串行通信编程来实现。主要包括：复位、节电

11、模式、通信协议、串行时钟速率、信号采样速率、增益控制和测试模式、音质特性。最大采样速率 48kb/s。 语音处理单元由 uda1341ts 模块、输出功率模块组成。语音的模拟信号经过偏置和滤波处理后输入到语音的编解码芯 uda1341ts 中，uda1341ts 以 iis 的语音格式送入 s3c2410x 中，s3c2410x 可以处理该信号，或把它保存起来，也可用 dma 控制而不经过 cpu 处理，直接实时的采集，然后实时的播放出去。音频信号通过 d/a 转换后接耳机输出。如图 1-3。语音处理单元原理框图语音处理单元原理框图图 1-3-1语音处理单元接口说明：语音处理单元接口说明：li

12、ne_inline_in：音频输入端子，可输入 cd、声卡、mp3 等语音信号。mic_inic_in：音频输入端子，麦克风等语音信号。音 频 输 入uda1341ts音 频 输 出 s3c2410 el - arm dsp-iv 实验指导书 6audio_outaudio_out：音频输出端子，可接耳机、音箱。.4 lcdlcd 模块模块本实验系统选用了8寸tft-lcd液晶显示屏，lcd的控制器使用omap3的内部集成的控制器。电源操作范围宽(2.7v to 5.5v)；低功耗设计可满足产品的省电要求。“lcd_on/off1”按键，控制着 lcd 屏的电源，是 lcd 电

13、源的开关。.5 触摸屏模块触摸屏模块触摸屏模块，把采集到的电压信号经 a/d 转换成数字量给处理器。 .6 cpldcpld 单元单元由于实验箱上的资源众多，几乎每一个设备资源都要使用片选信号或中断信号或一些串口的信号，以及一些寄存器的地址等等，因此该实验箱通过加入了一片 cpld 芯片，用来完成各资源所需的地址译码，片选信号，以及一些高低电平的模拟。omap35xx的 cpld 译码表如下表:地址线地址线地址线数据线数据线数据线地址a1a2a9d2d1d0基地址基地址 1 1+0 x0004led 灯地址100xxx基地址基地址 1 1+0 x0004 电平开

14、关地址100xxx基地址基地址 1 1+0 x0004 写写7279_clrcs1111000基地址基地址 1 1+0 x0004 读读7279_setcs1111xxx基地址基地址 1 1+0 x0004 写写7279_clrclk001000基地址基地址 1 1+0 x0004 读读7279_setclk001xxx基地址基地址 1 1+0 x0004 写写7279_clrdat101000基地址基地址 1 1+0 x0004 读读7279_setdat101xxx基地址基地址 1 1+0 x0004 写写hd7279_dat011xxx基地址基地址 1 1+0 x0004e_lab_ec

15、s0001xxx基地址基地址 2 2+0 x0004基地址基地址 1 1：0 x2c00 0000基地址基地址 2：0 x2000 0000表 1-11 cpld 地址分配表 el - arm dsp-iv 实验指导书 .7 扩展双口扩展双口 ram(omap35xx 未用未用)该系统外扩一个 8k（芯片类型：70v25）的双口 ram，为用户预留了足够的扩展空间，双口 ram 提供两个端口独立控制，地址引脚和 i/o 引脚，可以独立地读或写；当用户使用中断时：右边接口处理器“写”dram 地址“1ffe”时，响应左边中断，在左边处理器的中断里清除中断标志，并重新打开总中断；

16、左边接口处理器“写”dram 地址“1fff”时，响应右边中断，在右边处理器的中断里清除中断标志，并重新打开总中断；此双口 ram 的右边接 dsp 处理器，左边接 arm 处理器。实验箱 arm 的双口 ram 的片选地址为：基地址1fffh；中断：eint3；实验箱 dsp 的双口 ram 的片选地址为：基地址2000h；中断：xint3；其硬件扩展原理图如下： .8 usb2.0 单元单元(omap35xx 未用未用)本系统扩展了一个usb2.0接口，芯片是cypress的cy7c68013。cypress公司的ez-usbfx2系列芯片中的cy7c68013，这是一种带

17、usb接口的单片机芯片，虽然采用低价的8051单片机，但仍然能获得很高的速度。它包括一个8051处理器、一个串行接口引擎 el - arm dsp-iv 实验指导书 2（sie）,一个usb收发器、一个8.5kb片上ram、一个4 kb fifo存储器及一个通用可编程接口（gpif） 。.9 实验系统开关及扩展孔实验系统开关及扩展孔s4s4：拨码开关，：拨码开关，armarm cpucpu 的的 bankbank 选择；选择；dspdsp cpucpu 的的 ioio 空间选择。空间选择。码位码位功能功能1-oncs0 为 on 片选为 ngcs02-oncs1 为 on 片选

18、为 ngcs13-oncs2 为 on 片选为 ngcs24-oncs3 为 on 片选为 ngcs35-ondcs0 有效：0000h1fffh (dsp i/o 空间)6-ondcs1 有效：2000h3fffh (dsp i/o 空间)7-ondcs2 有效：4000h7fffh (dsp i/o 空间)8-ondcs3 有效：8000h7fffh (dsp 数据空间)sw8:led 显示开关sw9:led 显示开关s5:7279 中断选择sw2:ad 选择开关sw10、sw11语音选择开关lcd 显示开关sw4:cpu 板选择开关s4:arm、dsp地址选择开关sw6:单刀双掷选择开关

19、扩展扩展 2 号孔号孔 el - arm dsp-iv 实验指导书 3 sw4sw4：拨码开关，：拨码开关，armarm 和和 dspdsp cpucpu 板选择板选择第第 1 1 位位dsp1dsp1第第 2 2 位位dsp2dsp2功能功能offoff选择 5xxx 系列 dsp cpuonoff选择 6xxx 系列 dsp cpuoffon保留onon保留第第 3 3 位位arm1arm1第第 4 4 位位arm2arm2功能功能offoff选择 arm9 cpuonoff选择 arm10 cpuoffon选择 omap35xx cpuonon保留lcd 显示开关：显示开关：lcd_sw

20、itch 是 lcd 开关，按下为开，弹起为关。sw9sw9、sw8sw8：拨码开关：拨码开关sw8sw9功能offon选择 dsp 输出到 ledonoff选择 arm 输出到 leds5s5：72797279 中断选择中断选择第 1 位第 2 位功能onoff7279 中断输出到 armoffon7279 中断输出到 dspsw2：拨码开关：拨码开关sw2 的所有位拨到 on，ad 开关选通。sw2 的所有位拨到 off，ad 开关断开。 el - arm dsp-iv 实验指导书 4sw10、sw11：拨码开关：拨码开关dsp 语音选通开关，sw10、sw11 的所有位拨到 on，dsp

21、 语音单元选通，所有位 off，dsp 语音单元断开。扩展扩展 2 号孔号孔:在实验箱的中部和左中部，有两个扩展二号孔单元，具体功能见下面表格：标号标号功能功能bint0arm 中断 0bint1arm 中断 1bitn2arm 中断 2dbint2dsp 中断 2dbint1dsp 中断 1dbint0dsp 中断 0clkoutdsp 的 clkout 引出xfdsp 的 xf 脚引出biodsp 的 bio 脚引出resetdsp 的 resetreadydsp 的 readydgnd接地iicsdaarm 的 iicsdaiicsclarm 的 iicsclgpio0arm 的 gph

22、9gpio1arm 的 gph1gpio2arm 的 tout3gpio3arm 的 tout1clk1-clk4经过 cpld 分频输出的时钟ain0arm 的 ad0 通道ain2arm 的 ad2 通道ain3arm 的 ad3 通道in8-in1switch 单元的引出对应 k1-k8标号标号功能功能d_08-d_01dsp 扩展 273 输出a_08-a_01arm 扩展 273 输出 el - arm dsp-iv 实验指导书 53 3实验箱实验箱 e_labe_lab 总线的介绍总线的介绍在实验箱的左下部，有一对扩展接口，jp2 和 jp4，称为 e_lab 总线接口。在深入掌握

23、了 arm 的系统之后，可以进一步开发属于自己的具体的开发板，现就 e_lab 总线的接口定义说明见表 1-28，1-29。值得注意的是 e_lab 总线接口使用双排插座，每个插座并列的两个引脚的信号定义是相同的。jp1jp1：jp1 扩展信号是地址总线和读写、片选信号：见表 1-12序号序号代号代号含义含义ioio备注备注1,2mccs0o片选信号3,4mccs1o片选信号5,6mccs2o片选信号7,8mccs3o片选信号9,10a4地址线o与 cpu 的 addr4 相连接11,12a5地址线o与 cpu 的 addr5 相连接13,14a6地址线o与 cpu 的 addr6 相连接15

24、,16a7地址线o与 cpu 的 addr7 相连接17,18a8地址线o与 cpu 的 addr8 相连接19,20a9地址线o与 cpu 的 addr9 相连接21,22a10地址线o与 cpu 的 addr10 相连接23,24a11地址线o与 cpu 的 addr11 相连接25,26acs0o片选信号27,28acs1o片选信号29,30acs2o片选信号31,32acs3o片选信号表 1-12 底板 jp1 插座引脚信号jp2jp2：jp2 扩展信号是外设信号（数据）接口：见表 1-13。序号序号代号代号含义含义ioio备注备注1,2,3,4+5v电源5,6,7,8gnd地9,10

25、a0地址线o与 cpu 的 addr0 相连接11,12a1地址线o与 cpu 的 addr1 相连接13,14a2地址线o与 cpu 的 addr2 相连接15,16a3地址线o与 cpu 的 addr3 相连接17,18d0数据线io19,20d1数据线io el - arm dsp-iv 实验指导书 6序号序号代号代号含义含义ioio备注备注21,22d2数据线io23,24d3数据线io25,26d4数据线io27,28d5数据线io29,30d6数据线io31,32d7数据线io33,34aleo地址锁定使能35,36r/wo读写使能37,38breobusy/ready 信号39,

26、40acs4o片选信号41,42, 43,44+12v电源45,46, 47,48-12v电源表 1-13 底板 jp2 插座引脚信号综上所述，本章介绍了该系统的硬件资源，看完本章内容，应该对实验系统有一个基本的了解，在后面的几章中将会结合光盘资料给出的实验程序详细介绍每个单元在实验中的具体应用。4 4omap35xxomap35xx cpucpu 板介绍说明板介绍说明4.1omap35xx cpu 小板概况小板概况4.1.1 板卡主要资源板卡主要资源存储器：64k 内部 sram；32 位宽度 ddr，容量为 128mb；256mb 的 nand flash；功能扩展：扩展了 usb 物理层

27、接口，支持 usb 主、从工作模式；外扩语音模块，一路语音输入，一路语音输出；电源：独立的电源解决方案，外部只需要输入 3.64.5v 直流电。 el - arm dsp-iv 实验指导书 74.1.2 板卡原理框图板卡原理框图omap3530usb phy电源管理语音nand flashddr扩展接口扩展接口omap35xx cpu 板原理框图4.2omap35xx cpu 小板扩展接口介绍小板扩展接口介绍本设计方案采用的是“cpu 板+功能板”的设计。为了增强设计的可扩展性，在 cpu小板上，尽可能的把信号引到了连接座上。这样在用户进行再次开发时，便可以根据自己需要进行适当的扩展。cpu

28、板和外部的连接采用了两个 100 引脚的连接座（如下所示） ，具体的可以参考原理图部分。 el - arm dsp-iv 实验指导书 8 el - arm dsp-iv 实验指导书 94.3内存映射内存映射 el - arm dsp-iv 实验指导书 10 el - arm dsp-iv 实验指导书 11gpmc 接口地址分配：起始地址结束地址片选信号设备0 x000000000 x10000000gpmc_cs0nand flash未配置gpmc_cs3连接到大板扩展口未配置gpmc_cs4连接到大板扩展口0 x20000000gpmc_cs5连接到大板扩展口0 x2c000000gpmc_

29、cs6连接到大板扩展口0 x38000000gpmc_cs7以太网接口芯片注意：对于gpmc cs0cs7起地址段范围为0 x00000000 0 x3fffffff，而且每一个片选区间csx（cs0cs7）的地址段可以单独进行配置，具体配置，请参照omap35xomap35x 的technicaltechnical referencereference manualmanual 的memorymemory subsystemsubsystem的gmpcgmpc部分。4.4启动设置说明启动设置说明omap35xx 可以很多种方式进行启动，这里只介绍本板卡应用过程中所用到的启动设置（如下表所示）

30、：sw1.1sw1.2sw1.3sw1.4sw1.5sw1.6启动方式offoffonoffonoffuart3onoffonoffonoffflash说明：uart3 启动：该方式一般只在 flash 中没有烧写过 u-boot 时使用。通过设置为uart3 启动，通过 pc 机把 u-boot 下载到目标板的 ddr 中，然后再利用 u-boot 的 tftp功能把需要烧写的文件下载到 ddr 并烧写到 flash 中；flash 启动：大部分情况下板子设置在此模式下。在 flash 中已经烧写了 u-boot后，如果需要再次更新 flash 中的内容，在 u-boot 起来后通过 tft

31、p 功能更新即可； el - arm dsp-iv 实验指导书 124.5.omap35xx cpu 大板介绍说明大板介绍说明4.5.1omap35xx cpu 大板原理大板原理omap35xx 大板是为了配合 omap35xxcpu 板与外设备的接口而设计的。其功能包括：添加了各种接口端子（lcd、usb、uart、语音、jtag 等） ，实现了电平匹配，扩展了输入按键，触摸屏接口，增加了网络接口。下图所示，为板子器件分布示意图；4.5.2、复位按键、复位按键 rk1、rk2、rk3rk1：系统总电源复位开关；rk2：系统复位开关；rk3：cpu 电源复位开关；4.5.3按键接口介绍按键接口

32、介绍为了简化，设计中直接使用 gpio 口来读取按键状态（具体对应关系可查看原理图） 。在驱动中，k1k8 对应的键值为 18； el - arm dsp-iv 实验指导书 134.5.4外接端口介绍外接端口介绍 usb 端口介绍端口介绍usb 的功能模块全部集成在 omap35xx 小板上，大板只是增加了一个 usb-a 接口端子，usb 主从工作模式由大板上的 r76 和 r77 来控制。说明：说明：需要工作在主模式：需要工作在主模式：r76 不焊；不焊；r77=1k需要工作在从模式：需要工作在从模式：r76=1k；r77 不焊不焊 el - arm dsp-iv 实验指导书

33、 mmc/sd 端口介绍端口介绍平时 mmc/sd 卡模块处于关闭状态，当有卡插入时系统会自动检测，然后给模块供电，模块供电后，板子上的 led2 会点亮。 语音端口介绍语音端口介绍语音模块的功能在 omap35xx 小板上，大板上只是把信号引到了端子上。其中headout1 为音频输出，line1 为音频输入。 uart 端口介绍端口介绍omap35xx 大板上用 mini-usb 端子引出了两个 uart 接口，其中 p9 端子对应 el - arm dsp-iv 实验指导书 15omap35xx 的 uart3，p3 端子对应 omap35

34、xx 的 uart1。说明：omap35xx 可以从 uart3 启动。如果需要利用此启动方式把把 u-boot 下载到目标板，需要使用公司提供的串口线把 p9（uart3）和 pc 机串口连接起来。调试时使用一根公司提供的串口线连接 p9（uart3）和 pc 机。5.4.5 lcd 和触摸屏接口介绍和触摸屏接口介绍在大板上，h1（lcd 连线座）和 p8 引线座均引出了 lcd 和触摸屏的信号线，h1和 p8 用于满足不同的场合。lcd 数据线接口格式为 rgb565，使用 16bit 数据深度。触摸屏使用了 tsc2046 作为 ad 转换控制芯片，它具备高达 12 位的转换精度。 el

35、 - arm dsp-iv 实验指导书 16 el - arm dsp-iv 实验指导书 以太网接口介绍以太网接口介绍cpu 大板使用了 lan9115 作为以太网的接口芯片，它兼容 10m 和 100m 以太网传输。omap3530 通过 gpmc 总线接口和 lan9115 进行连接，以中断的方式来响应数据传输。 el - arm dsp-iv 实验指导书 18第第 2 2 章章 linuxlinux 系统开发系统开发本章介绍如何利用tecvh35xx bsp包搭建运行于tecvh35xx硬件平台上的linux系统开发环境。具体内容包括交叉编译环境的搭建，系统映像的生成

36、。注意注意: 本文中使用的linux发行版为red hat enterprise linux 5，下文中简称为linux5。1 1开发环境搭建开发环境搭建用户在使用tecvh35xx进行开发前，必须先搭建好arm linux交叉开发环境。下面以linux5操作系统为例(linux5请用户自己安装好请用户自己安装好,可以参考光盘内的可以参考光盘内的linux系统安装、配置系统安装、配置说明说明)介绍交叉开发环境的搭建，其它linux系统的操作与linux5系统类似。 交叉编译环境的安装交叉编译环境的安装 插入光盘，linux5默认把光盘挂载到/media/cdrom目录下，找到arm-2007q

37、3-51-arm-none-linux-gnueabi-i686.tar.bz这个文件。把这个文件复制到/opt下,然后在linux下打开终端输入 :cd /opt tar xvjf arm-2007q3-51-arm-none-linux-gnueabi-i686.tar.bz2 添加环境变量添加环境变量 以上工具安装完成后，还需要使用如下命令把它们添加到环境变量中： export path=/opt/arm-2007q3/bin:/home/u-boot/tools:$path 注意: 用户可把它写入用户目录的.barsrc文件中，那么系统启动的时候自动完成环境变量的添加,查看路径可以使用

38、echo $path命令。nfs的设置的设置打开linux5的开始/管理/服务器/nfs(注意：在安装注意：在安装linux时选择，安装包建议选择完全时选择，安装包建议选择完全安装安装) el - arm dsp-iv 实验指导书 19先在linxu5下新建一个目录omap3evm_nfs,在弹出的窗口中点添加，然后在如下图的浏览到这个目录，主机：输入*；基本权限选择读写。设完后点确定，nfs服务就设置完成了。 el - arm dsp-iv 实验指导书 202 2x-loadx-load 编译编译说明：找到光盘中的 x-load.tar.bz2，复制到 linux 下的/home 目录下，在

39、终端下进入/home 目录，输入:tar xvzf x-load.tar.bz2在/opt 目录下建一个文件夹命名为 linux_host,然后找到光盘内的 signgp 复制进文件夹.编译步骤：在打开终端，进入/home/x-load 目录；在终端依次输入下面的命令：make omap3evm_configmake等待编译结束，生成 x-load.bin；注意：x-load.bin 不能够直接烧写到 flash 中，在烧写之前需要进行转化。转化步骤：把编译得到的 x-load.bin 拷贝到 linux 的/opt/linux_host/目录下 el - arm dsp-iv 实验指导书 2

40、1打开 linux 下的终端，输入下面的指令：./opt/linux_host/signgp /opt/linux_host/x-load.bin执行完后在/opt/linux_host/目录下会生成 x-load.bin.ift；说明：x-load.bin.ift 为烧写 flash 时需要的 x-load 文件；3 3u-bootu-boot 编译编译说明：找到光盘中的 u-boot-1.3.3.tar.bz2，复制到 linux 下的/home 目录下，在终端下进入/home 目录，输入:tar xvzf u-boot-1.3.3.tar.bz2编译步骤：在虚拟机里面打开终端，进入/ho

41、me/u-boot 目录；在终端依次输入下面的命令：make omap3techv35xx_configmake等待编译结束，编译结束后会在 u-boot 目录下生成一个 u-boot.bin 文件。 el - arm dsp-iv 实验指导书 224 4内核编译内核编译说明：找到光盘中的 linux-2.6.28-omap.tar.bz2，复制到 linux 下的/home 目录下，在终端下进入/home 目录，输入:tar xvzf linux-2.6.28-omap.tar.bz2编译步骤：在虚拟机里面打开终端，进入/home/ linux-2.6.28-omap 目录；在终端输入下面的

42、命令：make omap3_techv35xx_defconfig#使用默认的配置编译，#如果需要选择编译选项，使用下面的命令make menuconfigmake uimage等待编译结束，编译结束后会在 arch/arm/boot 目录下生成 uimage5 5文件系统建立文件系统建立说明：在/home 目录下创建一个目录命名为 ubi,找到光盘内的 rootfs.tar.bz2, mkfs.ubifs, ubinize, ubinize 这四个文件复制到 ubi 目录下。创建步骤：在虚拟机里面打开终端，进入/home/bui 目录；在终端输入下面的命令：./mkfs.ubifs -r r

43、ootfs -m 2048 -e 129024 -c 812 -o ubifs.img./ubinize -o ubi.img -m 2048 -p 128kib -s 512 ubinize.cfg等待一会，会建立好名为 ubi.img 的文件系统。6 6系统定制系统定制linux内核有很多内核配置选项，用户可以在默认配置的基于上，增加或裁减驱动和一些内核特性，以更适合用户的需要。下面举例说明系统的定制的一般流程。 6.1 修改内核配置修改内核配置 出厂内核源码中提供有默认配置文件： linux-2.6.28-omap/arch/arm/configs/ omap3_techv35xx_de

44、fconfig 用户可在其基础上进行系统定制。 el - arm dsp-iv 实验指导书 23在终端上输入如下命令：cd linux-2.6.28-omap cp arch/arm/configs/omap3_ techv35xx _defconfig .config make menuconfig 进入这个界面后，可以选译要编译的驱动或者模块。选择完成后，保存配置，执行以下命令重新编译内核： make uimage执行完以上操作后，arch/arm/boot目录下生成新的内核映像uimage,重新把uimae烧写进35xx板。7 7linuxlinux 系统映象烧写系统映象烧写u-boot

45、 的烧写方法有好几种，这里介绍我们可能会用到的两种方法。1、从 uart3 烧写 u-boot 的方法；2、对已经烧写好了 u-boot 的目标板进行 u-boot 更新的方法。7.1 通过通过 uart3 烧写烧写 u-boot烧写步骤：7.1.1、断电，设置 omap3530 cpu 小板上的拨码开关 sw1 为：sw1.1sw1.2sw1.3sw1.4sw1.5sw1.6 el - arm dsp-iv 实验指导书 24offoffonoffonoff7.1.2、使用串口线一头连接板子的 p9 另一头连接 pc 机的串口 1；另一串口线一头连接板子的 p3 另一头连接 pc 机的串口 2

46、（串口号可以根据实际情况来更改） 。使用一根交叉网线连接好板子和 pc 的网口；7.1.3、打开超级终端，选择端口（和板子的 p3 端口相连的串口端口号，在这里是com2）设置相应的参数如下，点确定打开： el - arm dsp-iv 实验指导书 257.1.4、把光盘中，实验目录下的 uartboottool 目录拷贝到电脑上，运行应用程序/uartboottool/utilities/downloadutility.exe 如下图在 transport 栏选择使用的串口号（和板子的 p9 端口相连的串口端口号，在这里是com1）在 file 栏点击 open，选择。/uartbootto

47、ol/peripheral-boot-images/目录下的 u-boot.bin 文件如下图： el - arm dsp-iv 实验指导书 26点击 download 按钮弹出下图所示的确定对话框。7.1.5、点击确定按钮，同时板子上电；如果正常，会看到下载进度条在变动。 el - arm dsp-iv 实验指导书 27下载完后回弹出完成对话框。7.1.6、u-boot.bin 下载完后会自动启动。在刚才打开的超级终端中可以看到 u-boot启动后的信息。 el - arm dsp-iv 实验指导书 28如果是新板子，系统没有配置过，会自动停止在命令行位置（如上图） ；如果以前烧写过 u-b

48、oot，由于在 flash 中有配置信息，将会继续启动，需要立即敲击键盘使 u-boot 停下来。7.1.7、设置板子的参数：在超级终端下依次输入下面的指令setenv ipaddr 57（板子 ip，根据实际情况设）setenv serverip 66（虚拟机的 ip，根据实际情况设）setenv netmask setenv bootdelay 3setenv ethaddr 00:50:c2:7e:8a:1dsetenv gatewayip （网关，根据实际情况设）setenv bootargs

49、console=ttys2,115200n8 ubi.mtd=4 root=ubi0:rootfs rootfstype=ubifs video=omapfb:mode:8inch_lcdsetenv bootcmd nand read.i 80300000 280000 210000; bootm 80300000saveenv （保存设置好的参数）7.1.8、在 pc 机上打开虚拟机，运行。要求需要烧写的 x-load.bin.ift，u-boot.bin，uimage，ubi.img 已经拷贝到 linux5 的/tftpboot 目录下(注意：注意：linux 必必须先开须先开 tft

50、p 服务，如果没有开请自行查找资料或参考附录。服务，如果没有开请自行查找资料或参考附录。) el - arm dsp-iv 实验指导书 297.1.9、烧写 u-boot在超级终端下依次输入下面的指令tftpboot 0 x81600000 u-boot.binnand unlocknand erase 80000 160000nand ecc swnand write 0 x81600000 80000 160000等待烧写完成，断电。7.2 更新更新 u-boot更新 u-boot，是指原来已经烧写过 u-boot，现在需要把修改过的 u-boot 烧写进去的过程。要求，板子还可以从 fl

51、ash 启动，否则需要按照 7.1 介绍的方法进行烧写。步骤：7.2.1、设置 omap3530 cpu 小板上的拨码开关 sw1 为：sw1.1sw1.2sw1.3sw1.4sw1.5sw1.6onoffonoffonoff7.2.2、使用串口线一头连接板子的 p9 另一头连接 pc 机的串口 2（串口号可以根据实际情况来更改） 。使用一根交叉网线连接好板子和 pc 的网口；7.2.3、打开超级终端，选择端口（和板子的 p9 端口相连的串口端口号，在这里是com2） el - arm dsp-iv 实验指导书 30设置相应的参数如下，点确定打开：7.2.4、给板子上电，板子自动启动。按键盘使

52、得板子进入 u-boot 的命令行，如下图： el - arm dsp-iv 实验指导书 317.2.5、在 pc 机上打开虚拟机，运行。要求需要烧写的 x-load.bin.ift，u-boot.bin，uimage，ubi.img 已经拷贝到虚拟机的/tftpboot 目录下7.2.6、设置板子参数（如果已设置好，跳过此步）在超级终端下依次输入下面的指令setenv ipaddr 57（开发板子 ip，根据实际情况设）setenv serverip 58（虚拟机的 ip，根据实际情况设）setenv netmask se

53、tenv bootdelay 6setenv ethaddr 00:50:c2:7e:8a:1dsetenv gatewayip （网关，根据实际情况设） el - arm dsp-iv 实验指导书 32setenv bootargs console=ttys2,115200n8 ubi.mtd=4 root=ubi0:rootfs rootfstype=ubifs video=omapfb:mode:8inch_lcdsetenv bootcmd nand read.i 80300000 280000 210000; bootm 80300000saveenv （保存设

54、置好的参数）7.2.7、在超级终端下依次输入下面的指令tftpboot 0 x81600000 u-boot.binnand unlocknand erase 80000 160000nand ecc swnand write.i 81600000 80000 $(filesize)等待烧写完成，断电。7.3 u-boot 启动模式设置启动模式设置设置设置 8 寸屏从寸屏从 flash 上启动上启动,进入进入 u-boot 后输入：后输入：setenv bootargs console=ttys2,115200n8 ubi.mtd=4 root=ubi0:rootfs rootfstype=u

55、bifs video=omapfb:mode:8inch_lcdsetenv bootcmd nand read.i 80300000 280000 210000; bootm 80300000saveenv设置设置 3.5 寸屏从寸屏从 flash 上启动上启动,进入进入 u-boot 后输入：后输入：setenv bootargs console=ttys2,115200n8 ubi.mtd=4 root=ubi0:rootfs rootfstype=ubifs video=omapfb:mode:3.5inch_lcdsetenv bootcmd nand read.i 80300000

56、 280000 210000; bootm 80300000saveenv7.2x-load 烧写烧写新板子第一次烧写 u-boot 时已经把 x-load 烧写进了 flash，但是修改了 x-load 后如果需要再次更新时，可以使用这种方法。步骤：1、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 12、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 23、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 34、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 45、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 5 el - arm dsp-iv 实验指导书 336、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 67、在超级终端下依次输

57、入下面的指令tftpboot 0 x81600000 x-load.bin.iftnand unlocknand erase 0 80000nand ecc swnand write.i 81600000 0 $(filesize)等待烧写完成。7.3内核烧写内核烧写步骤：1、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 12、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 23、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 34、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 45、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 56、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 67、在超级终端下依次输入下面的指令tftpboot

58、 0 x81600000 uimagenand unlocknand erase 280000 210000nand ecc swnand write.i 81600000 280000 $(filesize)等待烧写完成，断电。7.4文文件系统烧写件系统烧写步骤：1、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 12、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 23、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 34、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 45、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 56、同（7.2 更新 u-boot）的步骤 67、在超级终端下依次输入下面的指令tftpboot 0 x

59、81000000 ubi.imgnand unlocknand erase 680000 nand ecc sw el - arm dsp-iv 实验指导书 34nand write.i 81000000 680000 $(filesize)等待烧写完成，断电。 el - arm dsp-iv 实验指导书 35第第 3 3 章章 linuxlinux 操作系统的驱动及应用程序编写实验操作系统的驱动及应用程序编写实验1.1. linuxlinux 驱动程序编写驱动程序编写linux 系统调用是操作系统内核和应用程序之间的接口，设备驱动程序是操作系统内核和机器硬件之间的接口.设备驱动程序为应用程序

60、屏蔽了硬件的细节，这样在应用程序看来，硬件设备只是一个设备文件， 应用程序可以像操作普通文件一样对硬件设备进行操作.设备驱动程序是内核的一部分，它完成以下的功能: 1） 、对设备初始化和释放. 2） 、把数据从内核传送到硬件和从硬件读取数据. 3） 、读取应用程序传送给设备文件的数据和回送应用程序请求的数据. 4） 、检测和处理设备出现的错误. 在 linux 操作系统下有两类主要的设备文件类型，一种是字符设备，另一种是块设备. 字符设备和块设备的主要区别是:在对字符设备发出读/写请求时，实际的硬件 i/o 一般就紧接着发生了，块设备则不然，它利用一块系统内存作缓冲区，当用户 进程对设备请求能