ARM860_3530说明书(新)

EL-ARM-860实验指导书PAGE45目录第1章EL-ARM-860实验系统的资源介绍.................................................................................1第2章基于LINUX操作系统的ARM系统实验..........................................................................26实验一Linux的实验环境的搭建..........................................................................................26实验二BootLoader引导程序................................................................................................33实验三linux的移植、内核、文件系统的生成与下载.......................................................41实验四linux驱动程序的编写...............................................................................................55实验五linux应用程序的编写...............................................................................................60实验六基于linux的键盘驱动程序的编写..........................................................................62实验七基于linux的基本绘图应用程序的编写..................................................................65实验八基于linux的键盘应用程序的编写..........................................................................68实验九基于linux的跑马灯应用程序的编写......................................................................71实验十USB播放mp3的实验...............................................................................................74实验十一MMC/SD卡实验....................................................................................................75实验十二TVOUT实验.........................................................................................................76EL-ARM-860实验指导书PAGE45第1章EL-ARM-860实验系统的资源介绍ARM实验箱硬件资源概述EL-ARM-860型教学实验系统属于一种综合的教学实验系统，该系统采用了目前在国内普遍认同的CPU：Omap35xx，32位微处理器，实现了多模块的应用实验。它是集学习、应用编程、开发研究于一体ARM实验教学系统。用户可根据自己的需求选用不同类型的CPU适配板，兼容ARM7与ARM9及更高CPU，而不需要改变任何配置，同时，实验系统上的Tech_V总线能够拓展较为丰富的实验接口板。用户在了解Tech_V标准后，更能研发出不同用途的实验接口板。除此之外，在实验板上有丰富的外围扩展资源（数字、模拟信号发生器，数字量IO输入输出，语音编解码、人机接口等单元），可以完成ARM的基础实验、算法实验和数据通信实验、以太网实验。图1-1-1EL-ARM-860实验教学系统的底箱功能框图EL-ARM-860实验指导书PAGE451.1实验系统的硬件资源总览☆CPU单元：Omap35xx(ARM：V7Cortex-A8；DSP：TMS320C64x+™430-MHz)；☆动态存储器：32位宽度DDR：128MB；☆海量存储器：NANDFLASH：256MB；☆USB单元：1个主/从USB接口；☆网络单元：标准RJ-4510M/100M以太网接口，芯片LAN9115；☆音频：1路输入，1路输出；☆视频：LCD输出，TV输出；☆8个输入按键；☆触摸屏输入；☆3.3VJTAG仿真接口；☆主从USB接口；☆SD/MMC卡接口；☆UART单元：2个，最高通信波特率115200BPS；语音单元：IIS格式，芯片UDA1341TS，采样频率最高48KHz；LCD单元：8.4吋，65536色，640X480像素；触摸屏单元：四线电阻屏，640X480，8.4吋；SD卡单元：通信频率最高25MHz,兼容MMC卡；键盘单元：4X4键盘，带8位LED数码管；芯片HD7279A；数字输入输出单元：8个拔码开关及8个LED发光管；A/D转换单元：芯片自带的8路10位A/D，满量程2.5V；信号源单元：方波输出；标准键盘及PS2鼠标接口；达盛公司的Tech_V总线接口；达盛公司的E_Lab总线接口；1个设备接口，芯片PDIUSBD12；CPLD单元；电源模块单元。注：带☆的功能集成在Omap35xxCPU板上。EL-ARM-860实验指导书PAGE451.2omap35xxcpu板介绍说明核心板的资源介绍1.核心板的硬件资源（V7Cortex-A8核）存储器：64K内部SRAM；32位宽度DDR，容量为128MB；256MB的NANDFLASH；功能扩展：扩展了USB物理层接口，支持USB主、从工作模式；外扩语音模块，一路语音输入，一路语音输出；电源：独立的电源解决方案，外部只需要输入3.6—4.5V直流电。板卡原理框图omap3530USBPHY电源管理语音NANDFLASHDDR扩展接口扩展接口Omap35xxCPU板原理框图EL-ARM-860实验指导书PAGE452．omap35xxcpu板扩展接口介绍本设计方案采用的是“CPU板+功能板”的设计。为了增强设计的可扩展性，在CPU小板上，尽可能的把信号引到了连接座上。这样在用户进行再次开发时，便可以根据自己需要进行适当的扩展。CPU板和外部的连接采用了两个100引脚的连接座（如下所示），具体的可以参考原理图部分。EL-ARM-860实验指导书PAGE45EL-ARM-860实验指导书PAGE453．内存映射EL-ARM-860实验指导书PAGE45GPMC接口地址分配：起始地址结束地址片选信号设备0x000000000x10000000GPMC_CS0NANDFLASH自由配置GPMC_CS3连接到大板扩展口自由配置GPMC_CS4连接到大板扩展口自由配置GPMC_CS5连接到大板扩展口自由配置GPMC_CS6连接到大板扩展口0x38000000GPMC_CS7以太网接口芯片注意：对于GPMCCS0—CS7起地址段范围为0x00000000–0x3FFFFFFF，而且每一个片选区间CSx（CS0—CS7）的地址段可以单独进行配置，具体配置，请参照OMAP35x的TechnicalReferenceManual的MemorySubsystem的GMPC部分和样例程序分配方法（例如键盘程序）。4．启动设置说明Omap35xx可以很多种方式进行启动，这里只介绍本板卡应用过程中所用到的启动设置（如下表所示）：SW1.1SW1.2SW1.3SW1.4SW1.5SW1.6启动方式OFFOFFONOFFONOFFUART3ONOFFONOFFONOFFFLASH说明：UART3启动：该方式一般只在FLASH中没有烧写过u-boot时使用。通过设置为UART3启动，通过PC机把u-boot下载到目标板的DDR中，然后再利用u-boot的tftp功能把需要烧写的文件下载到DDR并烧写到FLASH中；FLASH启动：大部分情况下板子设置在此模式下。在FLASH中已经烧写了u-boot后，如果需要再次更新FLASH中的内容，在u-boot起来后通过tftp功能更新即可；EL-ARM-860实验指导书PAGE45三、omap35xx大板介绍说明1．omap35xx大板原理Omap35xx大板是为了配合Omap35xxCPU板与外设备的接口而设计的。其功能包括：添加了各种接口端子（LCD、USB、UART、语音、JTAG等），实现了电平匹配，扩展了输入按键，触摸屏接口，增加了网络接口。下图所示，为板子器件分布示意图；2、复位按键RK1、RK2、RK3RK1：系统总电源复位开关；RK2：系统复位开关；RK3：CPU电源复位开关；3．按键接口介绍为了简化，设计中直接使用GPIO口来读取按键状态（具体对应关系可查看原理图）。在驱动中，K1—〉K8对应的键值为1—〉8；EL-ARM-860实验指导书PAGE454．外接端口介绍4.1USB端口介绍USB的功能模块全部集成在omap35xx小板上，大板只是增加了一个USB-A接口端子，USB主从工作模式由大板上的R76和R77来控制。说明：需要工作在主模式：R76不焊；R77=1K需要工作在从模式：R76=1K；R77不焊EL-ARM-860实验指导书PAGE454.2MMC/SD端口介绍平时MMC/SD卡模块处于关闭状态，当有卡插入时系统会自动检测，然后给模块供电，模块供电后，板子上的LED2会点亮。4.3语音端口介绍语音模块的功能在omap35xx小板上，大板上只是把信号引到了端子上。其中HEADOUT1为音频输出，LINE1为音频输入。4.4UART端口介绍omap35xx大板上用mini-USB端子引出了两个UART接口，其中P9端子对EL-ARM-860实验指导书PAGE45应omap35xx的UART3，P3端子对应omap35xx的UART1。说明：Omap35xx可以从UART3启动。如果需要利用此启动方式把把u-boot下载到目标板，需要使用公司提供的串口线把P9（UART3）和PC机串口连接起来。UART1一般在调试中使用，调试时使用一根公司提供的串口线连接P3（UART1）和PC机。4.5LCD和触摸屏接口介绍在大板上，H1（LCD连线座）和P8引线座均引出了LCD和触摸屏的信号线，H1和P8用于满足不同的场合。LCD数据线接口格式为RGB565，使用16bit数据深度。触摸屏使用了TSC2046作为AD转换控制芯片，它具备高达12位的转换精度。EL-ARM-860实验指导书PAGE45EL-ARM-860实验指导书PAGE454.6以太网接口介绍大板使用了LAN9115作为以太网的接口芯片，它兼容10M和100M以太网传输。Omap3530通过EMIF总线接口和LAN9115进行连接，以中断的方式来响应数据传输。8）核心CPU板上的外接接口单元在CPU板上有INTERFACEA（对应Omap3530-P7）、INTERFACEB(对应Omap3530-P6)、INTERFACEC(对应Omap3530-P8)，3个外扩接口单元，现对这三个接口的引脚加以说明。INTERFACEB：INTERFACEB扩展信号是地址、数据总线和读写、片选信号：见表1-7序号代号含义IOOmap3530-P61+5V+5V电源+5V电源2+5V+5V电源+5V电源3LA19地址线O空