文章目录
- 开发板接口和串口连接
- MobaXterm设置
- eoploadTool 安装
- USB下载
- 系统启动流程
- Ping设置
- 汇编指令
- 汇编指令示例
- 拓展：哈佛结构和冯诺依曼结构
- 汇编指令点灯示例
- linux上编译指令
- 反编译后的文件分析
- Makefile
- windows快速在当前路径执行cmd命令的小技巧
- 程序上传过程
- 字节序
- C语言点灯示例
- 设置main入口
- 示例交替点灯
- 按键控制led示例
(韦东山老师课程)
韦老师官网链接
开发板接口和串口连接
- 使用串口观察信息
- 使用JTAG烧写程序
MobaXterm设置
Session
Serial
Serial Port 设置
Speed(bps)115200
Flow control流量控制一定要设置为None
eoploadTool 安装
管理员打开
bin文件烧写
对应文件路径
oflash 文件名.bin
然后 01000
0 OpenJTAG
1 S3C2440
0 Nand
0 Nand
0 0地址开始
开关设置为Nand
拔掉排线
按电源重启USB下载
使用排线烧写u-boot到Nor
重启电源，立刻在MobaXterm中按下空格
输入n
使用zadig 安装libusb
使用dnw传输文件
系统启动流程
PC
BIOS
启动内容
windows操作系统
识别挂载C盘，内含APP
存储：硬盘
Linux
bootloader(uboot是其中最广泛的一种)
引导启动LInux内核
挂载根文件系统 内含APP
存储：flash
Nor flash 1~2M : bootloader
Nand flash 256M : bootloader params kernel rootfs
恢复出厂系统
- 烧写uboot Nor/Nand op/eop烧写
- 烧写 Kernal USB下载烧写 重启电源，立刻在MobaXterm中按下空格 输入k DNW传输uImage_3.5
- 烧写文件系统 输入y DNW传输fs_qtopia.yaffs2
- 删除para 使用默认参数 输入q 再输入mtd
nand erase paramsPing设置
set ipaddr 192.168.1.122汇编指令
指令 | 全称 | 中文 |
ldr | load | 读内存 |
str | store | 写内存 |
b | 跳转 | |
mov | move | 移动 |
BL | branch and link | 跳转到某一个地址并把返回地址（下一条指令的地址）保存在lr寄存器 |
ldm | m->many | 读内存，写入多个寄存器 |
stm | m->many | 把多个寄存器的值，写入内存 |
汇编指令示例
sub r0,r1,#4
r0 = r1-4
add r0,r1,#4
r0 = r1+4
MOV
1.可以寄存器与寄存器之间传递数据
2.可以常数传递到寄存器中(常数不能超过32位)
LDR
1.可以地址与寄存器之间的数据传递
2.也可以常数传递到寄存器中
R0~R14 CPU中的寄存器
a1~pc 寄存器的别名
pc Program Counter 程序计数器 只要把地址写进这个寄存器，程序就会跳到那个地址 用来存储指向下一条指令的地址，也即将要执行的指令代码 pc地址 = 当前指令+8
因为arm架构可以理解为流水线，在上一个命令执行a+4时,已经开始解释下一条命令a+8
lr Link Register 用来保存返回地址
sp Stack Pointer 栈指针
拓展：哈佛结构和冯诺依曼结构
引用自这里 哈佛结构认为CPU应该分别通过2组独立的总线来对接指令和数据
冯诺依曼结构认为CPU通过1组总线来分时获取指令和数据即可。
51单片机、典型的STM32单片机（核心是ARM Cortex-M系列的）都是哈佛结构
PC和服务器芯片（譬如Intel AMD那些出的），ARMCortex-A系列嵌入式芯片（譬如核心是ARM CortexA8的三星S5PV210，譬如华为的麒麟970等手机芯片）等都是冯诺依曼结构。这些系统都需要大量内存，所以工作内存都是DRAM，因为他们更适合使用冯诺依曼系统。
现代的CPU（准确说叫SoC）基本都不是纯粹的哈佛结构或冯诺依曼机构，而都是混合结构的。
ldr r0,[r1]
读取地址r1上的数据，存到r0
str r0,[r1]
把r0的值写到r1这个地址上面
mov r0,r1
把r0的值赋给r1 r0=r1
mov r0,#0x100
r0 = 0x100
ldr r0,=0x12345678
伪指令，它会拆分成几条指令
r0=0x12345678ARM 指令值的大小<32位
汇编指令点灯示例
/*
* 点亮LED:gpf4
*/
/*代码段*/
.text
//.global关键字用来让一个符号对链接器可见，可以供其他链接对象模块使用。
//.global _start 让 _start 符号成为可见的标识符，这样链接器就知道跳转到程序中的什么地方并开始执行。linux寻找这个 _start 标签作为程序的默认进入点。
.global _start
_start:
/* 配置GPF4为输出引脚
* 把0x100写到地址0x560000050
*/
// 使用伪指令把0x5600050放到r1里面
ldr r1, =0x56000050
ldr r0, =0x100
// 把r0赋值到r1这个地址上面
str r0,[r1]
/* 设置GPF4输出高电平
* 把0x10写到地址0x56000054
*/
ldr r1, =0x56000054
ldr r0, =0
str r0,[r1]
//死循环
halt:
//跳转到死循环
b haltlinux上编译指令
一定要注意空格
- 预编译
arm-linux-gcc -c -o led_on.o led_on.S-c 预编译,只编译不链接
-o output 输出目标文件
- 链接
arm-linux-ld -Ttext 0 led_on.o -o led_on.elfarm-linux-ld
简称(Link editor)
是一个链接程序工具，其作用主要是将汇编过的多个二进制文件进行链接，成为一个可执行的二进制文件.
-Ttext ADDRESS 代码段链接地址
- 转换成二进制bin文件
arm-linux-objcopy -O binary -S led_on.elf led_on.binarm-linux-objcopy用于复制一个目标文件的内容到另一个文件中，可以使用不同于原目标文件的格式来输出目的文件，即其可以进行格式转换。
-O 大写 output 输出
反汇编
arm-linux-objdump -D led_on.elf > led_on.dis查看目标文件（.o文件）和库文件(.a文件）信息
-D 显示文件中所有汇编信息
‘>’ 表示将这个程序的反汇编程序写入到led.dis这个文件中,在终端中不显示出来.
反编译后的文件分析
led_on.elf: file format elf32-littlearm
Disassembly of section .text:
00000000 <_start>:
//从内存pc，#20中读取值，就是从地址1c读取56000050到r1里面
//r1 = pc+20 因为pc 从当前指令0开始+8 r1=0+8+20=0x1c,去0x1c这个地址读取内存的值
0: e59f1014 ldr r1, [pc, #20] ; 1c <.text+0x1c>
//把256放到r0 r0=0x100
4: e3a00c01 mov r0, #256 ; 0x100
//把r0即0x100写入r1对应的地址
8: e5810000 str r0, [r1]
//从内存pc，#12中读取值，就是从地址20读取56000054到r1里面
//r1 = pc+20 因为pc 从当前指令地址c开始,所以 r1=c+8+12=32=0x20,去0x20这个地址读取内存的值存到r1
c: e59f100c ldr r1, [pc, #12] ; 20 <.text+0x20>
10: e3a00000 mov r0, #0 ; 0x0
14: e5810000 str r0, [r1]
00000018 <halt>:
18: eafffffe b 18 <halt>
1c: 56000050 undefined
20: 56000054 undefined
Makefile
all:
arm-linux-gcc -c -o led_on.o led_on.S
arm-linux-ld -Ttext 0 led_on.o -o led_on.elf
arm-linux-objcopy -O binary -S led_on.elf led_on.bin
clean:
rm *.bin *.o *.elf进行编译
make进行删除
make cleanwindows快速在当前路径执行cmd命令的小技巧
程序上传过程
我个人感觉完全没必要使用网线通过nfs传输。。
程序项目文件使用vsCode编写，存到window&linux共享文件夹，然后在虚拟机ubuntu上面使用arm-gcc编译，编译好了在window共享文件夹上用oflash通过排线将bin文件烧录到开发板
linux环境作用：arm-linux gcc方便使用linux头文件进行编译
windows环境作用:日常电脑系统，主要使用上位机软件oflash烧录程序到开发板
字节序
小字节序存储：低位存在低地址
大字节序存储：高位存在低地址
C语言点灯示例
int main()
{
unsigned int* pGPFCON = 0x56000050;
unsigned int* pGPFDAT = 0x56000054;
//配置GPF4引脚为输出
*pGPFCON = 0x100;
//设置GPF4输出0
*pGPFDAT=0;
return 0;
}设置main入口
//.text 指定了后续编译出来的内容放在代码段
.text
.global _start
//_start是一个函数的起始地址，也是编译、链接后程序的起始地址。由于程序是通过加载器来加载的，必须要找到 _start名字的函数，
//因此_start必须定义成全局的，以便存在于编译后的全局符合表中，供属其它程序【如加载器】寻找到。
_start:
//设置内存 sp 栈 nand启动时，nand大小是4K,所以把栈设置在内存的顶部
ldr sp, =4096
//nor 启动
ldr sp, = 0x40000000+4096
//调用Main 跳转过去执行Main 并把返回的地址保存到lr里面
bl main
// 死循环 b常用于不返回的跳转
halt:
b halt 拓展：栈为什么是从高地址往低地址分配内存的？
示例交替点灯
int led_on(int which)
{
unsigned int* pGPFCON = 0x56000050;
unsigned int* pGPFDAT = 0x56000054;
if(which==4)
{
*pGPFCON = 0x100;
}
else if(which==5)
{
*pGPFCON = 0x400;
}
*pGPFDAT=0;
}
void delay(int d)
{
while(d--);
}
int main()
{
return 0;
}汇编文件
//.text 指定了后续编译出来的内容放在代码段
.text
.global _start
//_start是一个函数的起始地址，也是编译、链接后程序的起始地址。由于程序是通过加载器来加载的，必须要找到 _start名字的函数，
//因此_start必须定义成全局的，以便存在于编译后的全局符合表中，供属其它程序【如加载器】寻找到。
_start:
//设置内存 sp 栈 nand启动时，nand大小是4K,所以把栈设置在内存的顶部
ldr sp, =4096
//nor 启动
ldr sp, = 0x40000000+4096
//传参
mov r0,#4
//调用Main 跳转过去执行Main 并把返回的地址保存到lr里面
bl led_on
ldr r0,=100000
bl delay
mov r0,#5
bl led_on
// 死循环 b常用于不返回的跳转
halt:
b halt按键控制led示例
#include "s3c2440_soc.h"
void delay(int d)
{
while(d--);
}
int main()
{
int val=1;
GPFCON &=~((3<<8) | (3<<10) |(3<<12));
GPFCON |=((1<<8) | (1<<10) |(1<<12));
//配置3个按键引脚为输入 GPF0,2,GPG3
GPFCON &=~((3<<0) | (3<<4));
GPGCON &=~(3<<6);
while(1)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < 3; i++)
{
int keyOn[3] = {~GPFDAT&(0x1<<0),~GPFDAT&(0x1<<2),~GPGDAT&(0x1<<3)};
if(keyOn[i])
{
GPFDAT&=~((i==0?1:i*2)<<4);
}
else
{
GPFDAT|=(7<<4);
}
}
// if(~GPFDAT&(0x1<<0))
// {
// GPFDAT&=~(1<<4);
// }
// else if(~GPFDAT&(0x1<<2))
// {
// GPFDAT&=~(2<<4);
// }
// else if(~GPGDAT&(0x1<<3))
// {
// GPFDAT&=~(4<<4);
// }
// else
// {
// GPFDAT|=(7<<4);
// }
}
return 0;
}
