ADS12_开发环境

实验六ADS1.2开发环境一、实验目的熟悉ADS1.2开发环境，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。二、实验内容本次实验使用ADS集成开发环境。新建一个简单的工程文件，并编译这个工程文件。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，为调试应用程序打下基础。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（包括软件调试工具）硬件：ARM嵌入式开发平台、PC机Pentium100以上、用于ARM920T的JTAG仿真器、串口线。软件：PC机操作系统Win2000或WinXP、ARMADS1.2集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序。五、实验步骤0、安装ARMADS1.2集成开发环境（过程略）1、建立工程（1）运行ADS1.2集成开发环境（CodeWarriorforARMDeveloperSuite）。选择File｜New…菜单，在对话框中选择Project，如图1B-1所示，新建一个工程文件。图中示例的工程名为Exp6.mcp。点set…按钮可为该工程选择路径如图2-1所示，选中CreatFolder选项后将以图2-1中的ProjectName或图2-2中的文件名为名创建目录，这样可以将所有与该工程相关的文件放到该工程目录下，便于管理工程。在图2-1中工程模板列表中选择ARMExecutableImage通用模板。项目名可随意取。图2-1新建工程图2-2保存工程（2）在新建的工程中，如图2-3所示，选择Debug版本，使用Edit|DebugSettings菜单对Debug版本进行参数设置。图2-3选择版本（3）在DebugSettings对话框中选择TargetSettings项，如图2-4所示。在Post-linker一栏中选择ARMfromELF。图2-4TargetSettings（4）在DebugSettings对话框中选择ARMLinker项，如图2-5。在Output选项卡的Simpleimage框中设置连接的Read-Only（只读）和Read-Write（读写）地址。地址0x30008000是开发板上SDRAM的真实地址，是由系统的硬件决定的；0x30200000指的是系统可读写的内存地址。也就是说，在0x300080000x30200000之间是只读区域，存放程序的代码段，在0x30200000开始是程序的数据段。（注：以下在模拟器上运行，ROBase地址选0X8000，如下图设置）图2-5设置连接地址范围图2-5所示的设置只是一种简单设置，(以下灰色字体暂时跳过)如果程序需要用到标准C库函数的话需要按图2-6进行连接地址的设置。标准C中如果使用malloc及其相关的函数，需要使用系统的堆（Heap）空间，可以通过scatter文件来描述系统HEAP段的位置。针对2410开发板，把程序的入口定位在0x30008000，并定义scatter文件为scat_ram.scf。在图2-6中选择LinkType为Scattered，输入scatter文件名scat_ram.scf；然后切换到Options选项卡在ImageEntryPoint框中输入0x30008000。也可以在图2-6的CommandLine框中直接输入-entry0x30008000-scatterscat_ram.scf进行上述设置。图2-6通过scatter文件设置连接地址提示：1）程序移植到ADS后，程序最开始首先执行用汇编写的初始化代码——包括中断向量和堆栈的初始化。在该段代码中使用IMPORT__main;注意main前面是两个下划线B__main进行系统内部的标准C函数初始化，然后调用用户在C中定义的main()函数（注意：两个main都是小写），并且在嵌入式应用中用户C的main函数中不能有参数（intmain(void)）。2）不能有系统定义的软中断，在汇编中可以使用IMPORT__use_no_semihosting_swi来检测，在C中使用#pragmaimport(__use_no_semihosting_swi)//ensurenofunctionsthatusesemihosting3）scatter文件内容如下，创建了一个RAM_LOAD的程序和数据的装载区域，起始地址0x30008000。RAM_LOAD0x30008000{RAM_EXEC＋0{startup.o(init,+First)*(+RO)}L0PAGETABLE0x30200000UNINIT;about2MByteoffsetSDRAM{pagetable.o(+ZI)}STACKS+0x100000UNINIT;64KByteunderL0pagetable{stack.o(+ZI)}RAM+0{*(+RW,+ZI)}HEAP+0UNINIT{heap.o(+ZI)}EXCEPTION_EXEC0OVERLAY;exceptionregion{exception.o(+RO)}}4）定义retarget.c函数，重新定位标准C库中stdio的一些相关函数。主要有：struct__FILE{inthandle;/*Addwhateveryouneedhere*/};FILE__stdout;//文件的定义intfputc(intch,FILE*f)//fputc函数intferror(FILE*f)//ferror函数void_sys_exit(intreturn_code)//系统退出函数int__raise(intsignal,intargument)__value_in_regsstruct__initial_stackheap__user_initial_stackheap(unsignedR0,unsignedSP,unsignedR2,unsignedSL)//用户的堆空间和栈空间函数具体定义，可以参考init/retarget.c（5）在第（4）步中如果不选择简单的连接地址设置，则需按图2-7所示设置C编译器。在DebugSettings对话框中选择ARMCCompiler项，在ATPCS选项卡中选择ARM/Thumpinterwork，或者在命令行中添加-apcs/interwork。图2-7设置ARMCCompiler（6）在第四步中如果选择简单的地址连接设置，在DebugSettings对话框中选择ARMLinker项，如图2-8。在Layout选项卡的Placeatbeginningofimage框中设置程序的入口模块。指定在生成的代码中，程序是从startup.s开始运行的。Object设为startup.o，section设为init。图2-8设置入口模块（7）在DebugSettings对话框中选择ARMfromELF项，如图2-9。在Outputfilename框中设置输出文件名为system.bin，这就是要下载到开发板的嵌入式应用程序文件。图2-9设置输出文件名（8）回到如图2-10所示的工程窗口中，选择Release版本，使用Edit|ReleaseSettings菜单对Release版本进行参数设置。（9）参照第（3）、（4）、（5）、（6）、（7）步在ReleaseSettings对话框中设置Release版本的Post-linker、连接地址范围、入口模块和输出文件。（10）回到如图2-3所示的工程窗口中，选择Targets选项卡，如图2-10所示。选中DebugRel版本，按Del键将其删除。DebugRel子树是一个折衷版本，通常用不到，所以在这里删除。图2-10删除DebugRel版本（11）设置完成后，可以将该新建的空工程文件作为模板保存以便以后使用。将工程文件名改为2410ARMExecutable.mcp。然后在ADS1.2软件安装目录下的Stationery目录下新建名为2410ARMExecutableImage的模板目录，再将刚设置完的2410ARMExecutable.mcp工程模板文件存放到该目录下即可。这样以后新建工程的时候如图2-1所示就能看到以2410ARMExecutableImage为名字的模板了。（12）添加文件的方法如下。单击ADS菜单命令FileNew，打开如图2.11所示的对话框，选择File选项卡，设置此文件的文件名和存储位置，然后在打开的编辑器中输入相应的程序。图2-11加入工程文件subrout.s文件添加如下内容：AREAsubrout,CODE,READONLY;namethisblockofcodeENTRY;markfirstinstruction;toexecutestartMOVr0,#10;SetupparametersMOVr1,#3BLdoadd;CallsubroutinestopMOVr0,#0x18;angel_SWIreason_ReportExceptionLDRr1,=0x20026;ADP_Stopped_ApplicationExitSWI0x123456;ARMsemihostingSWIdoaddADDr0,r0,r1;SubroutinecodeMOVpc,lr;Returnfromsubroutine.END;Markendoffile（13）在mcp项目管理界面中，双击图2-11中的subrout.s，打开该文件，可以查看程序的内容，这时也可运行程序。读者可以查看其他源文件的内容以对系统运行有所了解。可以发现ADS的文本编辑器已经有了很大的改善，文本按语法分颜色显示，读者可以根据喜好在Edit菜单下的Preferences窗口中进行设置。并可以很好的支持中文注释。2、AXD调试器介绍1）配置JTAG仿真器（1）添加驱动(暂时略过)首先安装UarmJtag2.0软件，默认安装路径：\ProgramFiles\UarmJtag\driver\LPTJtag.inf其次开始→控制面板→添加硬件→下一步→选－是我已经连接了此硬件→下一步→选中－添加新的硬件设备→下一步→选中安装我手动从列表选择的硬件→下一步→选择－显示所有设备→选择（过程比较长）→从磁盘安装-浏览，指定驱动为C:\ProgramFiles\UArmJtag\driver\LPTJtag文件，点击确定，然后点击下一步，安装好驱动。(以WindowsXP为例)注意：调试过程中，需要保持UarmJtag软件为开启状态，处理器选择arm9，否则AXD会提示出错。（2）AXD配置在AXD中，选择菜单Options\Configuretarget…如图2-12图2-12图2-13在弹出的对话框中选择ARMulate.dll，即选用模拟仿真器如上图2-13点击确定后，系统开始下载仿真程序。2）AXD调试器介绍打开一个ADS工程，启动Uarmjtag软件，选择arm9处理器然后最小化。在已打开ADS的工程中选择dubug如下图2-15图2-15后会弹出AXD对话框如图2-16图2-16如果载入.ses文件失败，重新对target进行配置。在AXD我们会看到所要查找的信息其显示为如图2-17图2-17（1）CPU寄存器窗口在AXD中选择processorRegisters，在其左边会显示一个窗口如图2-18图2-18（2）变量窗口在AXD中选择contextVariables，在其左边会显示出如图2-19信息图2-19（3）查看内存内容在AXD中选择Memory，在其下方会显示出如图2-20信息图2-20（4）设置断点在AXD中选择ToggleBreakpoint,显示信息如图2-21图2-213、ADS运行C语言程序在完成上述任务基础上，重新创建一个项目hello，并在项目内添加如下文件：hello.c#includestdio.hexternintadd(int,int);