ARM嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

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1、第5章ARM嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境5.1基本原理5.2實(shí)驗(yàn)及其要求嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）15.1基本原理絕大多數(shù)的Linux軟件開發(fā)都是以Native方式進(jìn)行的，即本機(jī)（Host）開發(fā)、調(diào)試，本機(jī)運(yùn)行的方式。這種方式通常不適合嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)，因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)沒有足夠的資源在本機(jī)運(yùn)行開發(fā)工具和調(diào)試工具。通常，嵌入式系統(tǒng)的軟件開發(fā)采用一種交叉編譯調(diào)試的方式，交叉編譯調(diào)試環(huán)境建立在宿主機(jī)上，宿主機(jī)可以是一臺PC或工作站，對應(yīng)的目標(biāo)板也稱為開發(fā)板或?qū)嶒?yàn)板。圖5.1給出了這種交叉編譯環(huán)境的示意圖。開發(fā)時使用宿主機(jī)上的交叉編譯、匯編及鏈

2、接工具形成可執(zhí)行的二進(jìn)制代碼，這種可執(zhí)行代碼不能在宿主機(jī)上執(zhí)行而只能在目標(biāo)板上執(zhí)行，因此需要把可執(zhí)行文件下載到目標(biāo)板上運(yùn)行。一般調(diào)試的方法包括串口調(diào)試和以太網(wǎng)口調(diào)試。嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）25.1基本原理圖5.1交叉編譯環(huán)境示意圖嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）35.1基本原理5.1.1SemitARM9200實(shí)驗(yàn)箱本書后面的實(shí)驗(yàn)和開發(fā)實(shí)例均依托SemitARM9200實(shí)驗(yàn)箱進(jìn)行闡述，SemitARM9200實(shí)驗(yàn)箱中的開發(fā)目標(biāo)板及其配套軟件由作者及其同事依托東南大學(xué)移動通信國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和南京東大移動互聯(lián)技術(shù)有限公司而開發(fā)。

3、SemitARM9200實(shí)驗(yàn)箱分為上、下兩層，它們所包含的模塊名稱及其數(shù)量分別列于表5.1和表5.2中。嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）45.1基本原理表5.1SemitARM9200實(shí)驗(yàn)箱上層表5.2SemitARM9200實(shí)驗(yàn)箱下層模塊名稱數(shù)量模塊名稱數(shù)量Zigbee模塊（主）1塊SemitARM9200開發(fā)底板1塊Zigbee模塊（從）1塊SemitARM9200核心板1塊GPS模塊1塊7.5V1200mA電源1塊CDMA模塊1塊7.5V800mA電源4塊GPS天線1根GSM天線1根CDMA天線1根耳機(jī)1副802.11g無線網(wǎng)卡

4、1塊串口線（雙公）1根串口線（公母）2根直連網(wǎng)線1根嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）55.1基本原理實(shí)驗(yàn)箱的實(shí)物圖分別如圖5.2和圖5.3所示，開發(fā)板及接口、CDMA模塊及電源、GPS模塊及電源、Zigbee模塊及電源、IEEE802.11g無線網(wǎng)卡的實(shí)物圖分別如圖5.4～圖5.8所示。另外，GSM天線在實(shí)驗(yàn)箱的最低層，取出來后裝在圖5.3中GSM天線底座的位置上。嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）65.1基本原理圖5.2實(shí)驗(yàn)箱上層嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）75.1基本原理圖5.3實(shí)驗(yàn)箱下層嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）85.1

5、基本原理圖5.4SemitARM9200開發(fā)板及接口嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）95.1基本原理圖5.5CDMA模塊及電源嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）105.1基本原理圖5.6GPS模塊及電源嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）115.1基本原理圖5.7Zigbee（主、從）模塊及電源圖5.8802.11g無線網(wǎng)卡嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）125.1基本原理SemitARM9200開發(fā)板由核心板和底板組成。核心板在實(shí)驗(yàn)箱的最低層，取出來后裝在圖5.3中的核心板插槽處。核心板上集成了Atmel的AT91RM9200處理器，64

6、MBSDRAM及16MB的Flash，為應(yīng)用研發(fā)提供了足夠的空間。底板上則提供以下外設(shè)接口：兩個RS-232串口（COM），一個USBHost接口，兩個USBDevice接口，一個10/100Mbps自適應(yīng)以太網(wǎng)接口。核心板和底板配合即構(gòu)成一個最小的完整應(yīng)用系統(tǒng)。系統(tǒng)具有體積小、耗電低、處理能力強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠裝載和運(yùn)行嵌入式Linux操作系統(tǒng)，用戶可以在這個系統(tǒng)平臺上進(jìn)行自主軟件開發(fā)。嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）135.1基本原理AT91RM9200具有如下資源及接口：16KB數(shù)據(jù)Cache，16KB指令Cache，寫緩沖區(qū)；虛擬

7、內(nèi)存管理單元NMU；帶有Debug調(diào)試的在片Emulator；中級執(zhí)行嵌入式TraceMacrocell；16KB的內(nèi)部SRAM和128KB的內(nèi)部ROM；外部總線接口（EBI）；支持SDRAM、SRAM、BurstFlash和CompactFlash、SmartMediaandNANDFlash的無縫連接；增強(qiáng)型的時鐘產(chǎn)生器和電源管理單元；帶有兩個PLL的兩個在片振蕩器；慢速的時鐘操作模式和軟件電源優(yōu)化能力；嵌入式系統(tǒng)及其開發(fā)應(yīng)用（第二版）145.1基本原理4個可編程的外部時鐘信號；包括周期性中斷、看門狗和第2計(jì)數(shù)器的系統(tǒng)定時器；帶有

8、報警中斷的實(shí)時時鐘；帶有8個優(yōu)先級、可單個屏蔽中斷源、Spurious中斷保護(hù)的先進(jìn)中斷控制器；7個外部中斷源和一個快速中斷源；4個32位的PIO控制器可以達(dá)到122個可編程I/O引腳（每個都有輸入控制、可中斷及開路的輸