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LINUX嵌入式实验报告(DOC)

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LINUX嵌入式实验报告 - 1 - 目录 目录 ............................................................................................................. 1 实验一：嵌入式Linux开发流程 ............................................................. 2 实验二：嵌入式Linux开发环境搭建 ..................................................... 6 实验三：串行端口程序设计 .................................................................. 11 实验四：A/D D/A接口实验 ................................................................... 16 实验五：图形界面应用程序设计 .......................................................... 18 实验六：内核与根文件系统实验 .......................................................... 23 实验七：驱动程序设计实验 .................................................................. 29 实验八：无线通信实验 .......................................................................... 33 - 2 -

实验一：嵌入式Linux开发流程 一． 实验目的 了解嵌入式Linux的开发流程，会进行简单的开发。 二． 实验内容 进行Linux的开发流程的简单介绍。 三． 实验步骤 嵌入式Linux开发，根据应用需求的不同有不同的配置开发方法，但是一般都要经过以下过程： 建立开发环境，操作系统一般使用REDHAT-LINUX,版本7到9都可以，选择定制安装或全部安装，通过网络下载相应的GCC交叉编译器进行安装（比如arm-linux-gcc、arm-uclibc-gcc），或者安装产品厂家提供的交叉编译器。 使用Linux的Red Linux 9的开发界面截图如下： - 3 -

配置开发主机，配置MINICOM,一般参数为波特率115200，数据位8位，停止位1，无奇偶校验，软硬件控制流设为无。在WINDOWS下的超级终端的配置也是这样，MINICOM软件的作用是作为调试嵌入式开发板信息输出的监视器和键盘输入的工具;配置网络，只要是配置NFS网络文件系统，需要关闭防火墙，简化嵌入式网络调试环境设置过程。 系统配置截图如下： - 4 -

建立引导装载程序BOOTLOADER,从网络上下载一些公开源代码的BOOTLOADER,如-BOOT、BLOB、VIVI、LILO、ARM-BOOT、RED-BOOT等，根据自己具体芯片进行移植修改。有些芯片没有内置引导装载程序，比如三星的ARM7、ARM9系列芯片，这样就需要编写烧写开发板上的flash的烧写程序，网络上有免费下载的WINDOWS下通过JTAG并口简易仿真器烧写ARM外围flash芯片程序。 ViVi运行的截图如下： - 5 -

开发应用程序，可以下载到根文件系统中，也可以放在YAFFS、JFFS2文件系统中，有的应用程序不使用根文件系统，而是直接将应用程序和内核设计在一起，这有点类似于UCOS-II的方式。烧写内核，根文件系统，应用程序，发布产品。 - 6 -

实验二：嵌入式Linux开发环境搭建 一、 实验目的 了解并且掌握Linux的开发环境搭建方法。 二、 实验内容 进行嵌入式Linux开发环境搭建 三、 实验步骤 1. REDHAT LINUX 9.0的安装 在一台PC上安装RedHat LINUX9.0，选择Custom定制安装，在选择软件Package时最好将所有包都安装，需要空间约2.7G，如果选择最后一项：everything，即完全安装，将安装3张光盘的全部软件，需要磁盘空间大约5G。因此建议提前为REDHAT LINUX的安装项，留大约5—15G的空间，具体视用户的磁盘空间大小来确定，在安装完Redhat后还要安装Linux的编译器和开发库以及ARM-Linux的所有源代码，这些包安装后的总共需要空间大约为800M。 安装如下：

安装好的Linux如下； - 7 - 2. 开发工具软件的安装

安装环境搭建如上。 3. 开发环境配置 配置网络，包括配置IP地址、NFS服务、防火墙。网络配置主要是要安装好以太网卡，对于一般常见的RTL8139网卡，READHAT9.0可以自动识别并自动安装好，完全不要用户参与，因此建议使用该网卡。然后配置宿主机IP为192.168.0.121。如果是在有多台计算机使用的局域网环境使用此开发设备，IP地址可以根据具体情- 8 -

况设置，如图所示： 双击设备eth0的蓝色区域，进入以太网设置界面 对于REDHAT9.0，它默认的是打开了防火墙，因此对于外来的IP访问它全部拒绝，- 9 -

这样其它网络设备根本无法访问它，即无法用NFS mount它，许多网络功能都将无法使用，因此网络安装完毕后，应立即关闭防火墙。

Minicom的配置如下： - 10 - 四、实验总结 通过本次实验我学会了关于Linux配置的一些基本的应用，感觉收获特别大，这就算入门了。 - 11 -

实验三：串行端口程序设计 一、实验目的 了解在Linux环境下串行程序的基本方法。 掌握终端的主要属性及设置方法，熟悉终端I/O函数的使用。 学习使用多线程完成串口的收发处理。 二、实验内容 读懂程序源代码，学习终端I/O函数的使用方法，学习将多线程编程应用到串口的接受和发送程序设计中。 三、预备知识 有C语言的基础 掌握在Linux下常用编辑器的使用。 掌握Makefile的编写和使用。 掌握Linux下的程序编译与交叉编译过程。 四、实验原理 异步串行I/O方式是将传输数据的每个字符一位接一位（例如先低位、后高位）地传送。数据的各不同位可以分时使用同一传输通道，因此串行I/O可以减少信号连接线，最后用一对线即可进行。接收方对于同一根线上一连串的数字信号，首先要分割成位，再按位组成字符。为了恢复发送的信息，双方必须协调工作。在微型计算机中大量使用异步串行I/O方式，双方使用各自的时钟信号，而且允许时钟频率有一定误差，因此实现较容易。但是由于每个字符都要独立确定起始和结束（即每个字符都要重新同步），字符和字符间还可能有长度不定的空闲时间，因此效率较低。

上图给出异步串行通信中一个字符的传送格式。开始前，线路处于空闲状态，送出连续“1”。传送开始时首先发一个“0”作为起始位，然后出现在通信线上的是字符的二进制编码数据。每个字符的数据位长可以约定为5位、6位、7位或8位，一般采用ASCII编码。后面是奇偶校验位，根据约定，用奇偶检验位将所传字符中“1”的位数凑成奇数个数或偶数个数。也可以也可以约定不要奇偶校验位，这样就取消奇偶校验位。最后是表示停止位的“1”信号，这个停止位可以约定持续1位、1.5位或2位的时间宽度。至此一个字符传送完毕，线路又进入空闲，持续为“1”。经过一段随机的时间后，下一个字符开始传送才有发出起始位。每一个数据位的宽度等于传送波特率的倒数。微机异步串行通信中，常用的波特率为50.95,110,150,300,600,1200,2400,4800,9600等。 接收方按约定的格式接收数据，并进行检查，可以查出以下三种错误： 奇偶错：在约定奇偶检查的情况下，接收到的字符奇偶状态和约定不符。 帧格式错：一个字符从起始位到停止位的总尾数不对。 - 12 -

溢出错：若先接收的字符尚未被微机读取，后面的字符又传送过来，则产生溢出错。每一种错误都会给出相应的出错信息，提示用户处理。一般串口调试都使用空的MODEM连接电缆，其连接方式如下：

五、程序分析 本实验的代码如下： #include #include #include #include #include #include

#define BAUDRATE B115200 #define COM1 “/dev/ttyS0” #define COM2 “/dev/ttyS1” #define ENDMINITERM 27 /*ESC to quit miniterm*/ #define FAL SE 0 #define TRUE 1 volatile int STOP=FALSE; volatile int fd;

void child_handler(int s) { print(“stop!!!\n”); STOP=TRUE;

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华南理工大学 -- 嵌入式实验报告

华南理工大学 -- 嵌入式实验报告

嵌入式操作系统移植：由于嵌入式系统所使用的芯片型号多种多样，很多芯片不能 直接兼容,所以通过修改部分代码，把能在甲芯片上运行的程序,也能在与之不完 全兼容 的乙芯片上正确运行,就叫移植。 2、简单描述什么交叉编译？嵌入式系统中宿主和目标分别指的是什么？
简单地说，就是在一个平台上生成另一个平台上的可执行代码。通过交叉编译工具， 我们就可以在 CPU 能力很强、存储空间足够的主机平台上（比如 PC 上）编译出针对其 他平台的可执行程序。
六、主要代码注释
1、动态加载的内核模块的编程实现 Code:
/* helloModule.c */ #include <linux/init.h>//包含了宏_init,_exit 的定义，_init 告诉编译程序相关的函数和变量仅 用于初始化 #include <linux/module.h>//该文件包含了对模块的结构定义以及版本控制，任何模块程序都 应该包含此头文件 #include <linux/kernel.h>//包含常用的内核函数 MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");//将模块的许可协议设置为 BSD 和 GPL 双许可. static int __init hello_init(void)//内核模块初始化函数 {
clean: rm -rf hello *.o
开发板 Makห้องสมุดไป่ตู้file 文件：
# test for makefile
#CC = arm-linux-gcc #CFLAGS =
all : hello
hello: hello.o arm-linux-gcc hello.o -o hello
hello.o: hello.c arm-linux-gcc -c hello.c -o hello.o
嵌入式linux实验

嵌入式linux实验

192.168.0.0和192.168.0.255
确定之后，解除网卡再激活。配置的新信息 就可以使用了。
2021/7/13
安全级别更改a. 系统默认打开防火墙，这样其 它网络设备根本无法访问它，即无法用NFS进 行mount操作。网络更改完毕之后，应该立即 关闭防火墙。操作如下：红帽子开始菜单->系 统配置->安全等级->无防火墙
实验环境准备 :
硬件条件：
UP-NETARM2410-S嵌入式实验平台 PC机Pentium500以上，硬盘40G以上，内存
128M以上
软件条件：
PC机操作系统RedHat Linux 9.0 ARM-LINUX开发环境
2021/7/13
情景描述:
使用C语言编程、Makefile文件和线程库实现 helloworld程序。
目的平台上的资源贫乏，无法运行我们所需要编译器； 目的平台还没有建立，连操作系统都没有，根本谈不上运行
什么编译器。 因此，开发时往往有主机和目标机的概念，主机用于程序的
开发，目标机作为最后的执行机，开发时需要交替结合进行。
2021/7/13
交叉编译器 交叉编译环境的建立的过程中，最重要的 就是需要一个交叉编译器。 我们所用的交叉编译器armv4l-unknownlinux-gcc，可以使用-v参数查看相关信息。
GNUmakefile -> makefile -> Makefile
如果没有上述文件，则需要指定文件名，同 时使用命令如下：
该平台使用GNU GCC，即Cross GCC 技术。它通过Cross GCC直接生成目标平台 的目标代码，从而直接在目标平台上运行。 GCC在进行代码编译时，为了保证编译过程 与具体计算机硬件平台的无关性，它使用 RTL（Register Transfer Language）寄存器 传递语言对目标平台的指令进行描述。
嵌入式系统linux下触摸屏实验报告

嵌入式系统linux下触摸屏实验报告

一．硬件平台1、处理器：三星S3C2410，200MHZ2、内存：SDRAM，64M3、外存：NAND FLASH，64M4、LCD&触摸屏：SHARP，640×480，TFT5、串口：RS232，RS485二．处理器结构1、处理器核心MMU，DCACHE，ICACHE，JTAG2、系统总线SDRAM，FLASH，LCD，中断，USB3、外部总线串口，USB，GPIO试验一：bootloader (ads、引导)1、熟悉ADS 1.2开发工具创建、编译、下载、调试工程2、串口通讯串口控制器初始化、收/发数据3、配置主机端的nfs服务器配置主机端的nfs服务器，以连接linux核心4、下载并运行linux核心使用自己的串口程序下载并运行linux核心主要内容：•编写串口接收数据函数•编写串口发送数据函数•打印菜单，等待用户输入•下载并运行linux核心•配置主机的nfs服务器，与linux核心连接其他部分代码从教师用机中拷贝linux核心从教师机中拷贝主要步骤：•修改bootloader：菜单、串口收发、命令行；•使用ads1.2编译bootloader；•使用uarmjtag下载、调试bootloader；•使用axd查看变量、内存，单步跟踪；•配置超级终端，与bootloader通讯；•使用超级终端下载Linux核心映像；•启动Linux核心运行，察看结果；（bootloader调试成功后再继续以下步骤）•主机重起到ubuntu，配置nfs，配置cutecom；•重新下载Linux核心映像，启动核心运行后，察看是否成功加载nfs上的root文件系统。

需要补充的代码：接收串口数据并做相应处理while(1){打印菜单并等待用户输入;switch(ch) //根据用户输入做相应处理{case '1':imgsize=xmodem_receive((char *)KERNEL_BASE, MAX_KERNEL_SIZE);if(imgsize==0) //下载出错;else //下载成功;break;case '3':nand_read((unsigned char *)KERNEL_BASE, 0x00030000, 4*1024*1024);case '2':BootKernel(); //这里是不会返回的，否则出错;break;default:break;}}打印菜单：Uart_puts("Menu:\n\r");Uart_puts("1.Load kernel via Xmodem;\n\r");Uart_puts("2.Boot linux; \n\r");Uart_puts("3.Load kernel from flash and boot; \n\r");Uart_puts("Make your choice.\n\r");do{ch=Uart_getc();}while(ch!='1' && ch!='2' && ch!='3');串口读写：void Uart_putc(char c){while(!SERIAL_WRITE_READY());((UTXH0) = (c));}unsigned char Uart_getc( ){while(!SERIAL_CHAR_READY());return URXH0;}设置Linux核心启动命令行char *linux_cmd="noinitrd init=/init root=/dev/nfs nfsroot=,tcp ip= console=ttySAC0"; nfs服务器设置编辑/etc/export文件：/home/arm_os/filesystem/rootfs 目标板ip(rw,sync)/home/arm_os/filesystem/rootfs 主机ip(rw,sync)启动nfs服务器：/etc/init.d/nfs-kernel-server restart测试nfs服务器：mount 主机ip:/home/arm_os/filesystem/rootfs /mnt•试验二：linux kernel (gcc、make)1、熟悉基本的linux命令文件操作、文件编辑串口工具、程序开发2、配置linux核心make menuconfig3、交叉编译linux核心make zImage主要工作•熟悉基本的linux命令•配置linux核心•交叉编译linux核心•调试自己编译的核心•挂载nfs上的root（根目录）•编写一个小程序在目标板上运行主要步骤：•用root用户登录ubuntu （合理使用权限）；•解压缩源码包到/home/下；•察看解压缩后的/home/arm_os目录：Linux核心、编译器、root等；•配置并测试nfs；•配置cutecom：115200，XModem，No line end；•配置核心：make menuconfig；•编译核心：make；•下载并运行核心，加载root文件系统；•重新设置cutecom为LF line end；•熟悉基本的Linux命令；•编写一个小程序在目标板上运行，察看结果。

《嵌入式系统》实验报告指导书(含答案).

《嵌入式系统》实验报告指导书(含答案).

实验一熟悉嵌入式LINUX开发环境1、实验目的熟悉UP-TECHPXA270-S的开发环境。

学会WINDOWS环境与嵌入式Linu环境共享资源的基本方法。

2、实验内容学习UP-TECHPXA270-S系统的使用、XP和虚拟机之间传送文件方法以及UP-TECHPXA270-S和虚拟机之间共享目录的建立方法。

3、预备知识了解UP-TECHPXA270-S的基本结构和配置，Linux基本知识。

4、实验设备硬件：UP-TECHPXA270-S开发板、PC机（内存500M以上）。

软件：PC机操作系统RADHAND LINUX 9+MIMICOM+RAM LINUX操作系统5、实验步骤（1）、在虚拟机下练习Linux常用命令。

（注意以下操作只能在[root@BC root]#，也就是root文件夹下运行，不然会导致系统不能启动）a. 学习命令通过“man ***”和“*** --help”得到的命令使用方法。

b．学习并掌握如下命令：ls，cd ，pwd，cat，more，less，mkdir， rmdir ，rm，mv，cp，tar，ifconfig（2）、XP与虚拟机之间传送文件（Samba服务器建立、网络设置、文件传送）；（3）、了解系统资源和连线；（4）、开发板与虚拟机之间共享目录建立（设置NFS、开发板IP设置、目录挂载），挂载文件；（5）vi(vim)的使用（6）输入qt，启动桌面，按CTRL+C退出6、实验报告要求（1）、XP和虚拟机之间传送文件步骤；虚拟机共享XP文件：选择虚拟机设置，设置要共享的文件启动Linux进入/mnt/hgfs即可看到共享文件夹服务器设置——samba服务器(设置需要共享的目录)XP共享虚拟机文件：服务器设置——samba服务器(设置需要共享的目录)确保网络的PING通（即在同一局域网）：1.虚拟机的192.168.1.234（RH9）2.XP的为192.168.1.1253.在XP 下点击开始-》运行（\\192.168.1.234）4.用户名bc密码123456以上实现了Linux虚拟机(RH9)和XP的文件的共享（2）、开发板与虚拟机之间建立共享目录以及文件挂载步骤；1.服务器设置——nfs服务器(设置需要共享的目录)2.设置开发板的ip地址：ifconfig eth0 192.168.1.53.在实验箱终端里输入mount -t nfs -o nolock 192.168.1.234:/up-techpxa270/exp /mnt/nfs4./mnt/nfs即为共享目录（3）、请画出虚拟机、PC机和ARM实验箱之间的硬件连接图；（4）、在Linux中怎样配置网络；系统设置->网络,在新的选项卡中（5）、实验中遇到的问题与解决过程。