专业实验嵌入式系统实验指导书2011版

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1、专业实验嵌入式系统实验指导书2011年3月王恒编实验一嵌入式系统ARM驱动编程一、实验目的1．熟悉ARM环境，学会ARM仿真器的使用。使用ADS编译、下载、调试并跟踪一段已有的程序，了解嵌入式开发的基本思想和过程。2．掌握非嵌入式操作系统模式下的ARM编程。3．了解LCD基本概念与原理，熟悉用ARM内置的LCD控制器驱动LCD，掌握延时函数的使用方法，可以设计动态ARM程序。二、实验内容（2学时）1．本次实验使用ADS集成开发环境。学习ARM仿真器的使用和开发环境的设置。下载已经编译好的文件到嵌入式控制器中运行。学会在程序中设置断点，观察系统内存和变量，

2、为调试应用程序打下基础。2．学习LCD显示器的基本原理，理解其驱动控制方法。掌握两种LCD驱动方式的基本原理和方法。并用编程实现控制LCD显示的ARM程序。三、预备知识C语言的基础知识、程序调试的基础知识和方法。四、实验设备及工具硬件：ARM嵌入式开发平台、用于ARM7TDMI的JTAG仿真器、PC机。软件：PC机操作系统Win2000、ARMADS1.2集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序五、实验原理1．ARM程序的在线仿真与调试ADS1.2可以进行ARM程序的编写和调试。打开ADS1.2的编辑界面后，可以以工程的方式编写和组织源代码。执行菜

3、单Project

4、Make可对工程进行编译连接。在出现的错误/警告窗口中选择某错误/警告信息，ADS会自动打开相应源文件并用箭头指向出错的文本行。如果某个源文件被修改，重新编译时ADS会自动同步各文件的日期信息。ARM程序调试步骤如下：（1）在ADS中执行菜单Project

5、Debug启动ADS1.2的调试工具AXD。（2）在AXD中执行菜单Options

6、ConfigureTarget对AXD进行设置。如图1B-13所示。选择ADP即远程调试，点Configure按钮进一步设置具体参数，如图1B-14所示。-22-专业实验嵌入式系统实验指导书2011年

7、3月王恒编（3）在图1B-14中点Select按钮选择远程连接为ARMethernetdriver，点Configure按钮输入仿真器的IP地址。如果用户使用的是并行口仿真器，请输入127.0.0.1即可。（4）等待程序装载完毕以后，通过Execute

8、Go菜单以及Execute

9、Stop（或者工具栏中的相应按钮）运行或暂停程序。程序暂停后在窗口中将显示出程序暂停的位置。（5）通过Execute

10、Step菜单（或者工具栏中的相应按钮）可以单步运行程序。也可以使用Step-22-专业实验嵌入式系统实验指导书2011年3月王恒编In、StepOut菜单命令进

11、入或者跳出函数的调用。RunToCursor命令运行到光标位置。（6）程序停止后可以通过ProcessorViews

12、Sources菜单查看源文件，并可在适当位置按F9设置端点。（7）使用在ProcessorView菜单下的Registers、Variables和Memory命令可以查看工作寄存器或者内存变量。可以逐一地尝试，以方便对程序进行调试。2．LCD的驱动方法市面上出售的LCD有两种驱动类型：一种是带有驱动电路的LCD显示模块，这种LCD可以方便地与各种低档单片机进行接口，如8051系列单片机，但是由于硬件驱动电路的存在，体积比较大。这种模式常常

13、使用总线方式来驱动。另一种是LCD显示屏，没有驱动电路，需要与驱动电路配合使用。特点是体积小，但却需要另外的驱动芯片。也可以使用带有LCD驱动能力的高档MCU驱动，如ARM系列的S3C44BOX。S3C44B0X中具有内置的LCD控制器，它具有将显示缓存（在系统存储器中）中的LCD图象数据传输到外部LCD驱动电路的逻辑功能。S3C44B0X中内置的LCD控制器可支持灰度LCD和彩色LCD。在灰度LCD上，使用基于时间的抖动算法（time-basedditheringalgorithm）和FRC(FrameRateControl)方法，可以支持单色、4级灰

14、度和16级灰度模式的灰度LCD。在彩色LCD上，可以支持256级彩色。对于不同尺寸的LCD，具有不同数量的垂直和水平象素、数据接口的数据宽度、接口时间及刷新率，而LCD控制器可以进行编程控制相应的寄存器值，以适应不同的LCD显示板。与ARM自带LCD驱动器有关的寄存器可参见S3C44B0X的数据手册。3．延时函数与嵌入式系统的主函数写法voidDelay(inttime)函数可以实现延时功能，(注意函数名中的字母D是大写)，其中参数time是设定的延时值，单位为0.1ms。例如延时1s，可以调用：Delay(10000);即可实现。该延时函数的精度比较高

15、，是采用S3C44B0X芯片内部的定时器来实现定时功能的。嵌入式系统的主函数一般