2022年嵌入式ADS实验指导书 .pdf
《2022年嵌入式ADS实验指导书 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年嵌入式ADS实验指导书 .pdf(37页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、实验一嵌入式微处理器系统的开发环境一、 实验环境PC机一台软件: ADS 1.2集成开发环境一套二、实验目的1. 了解嵌入式系统及其特点;2. 熟悉嵌入式系统的开发环境和基本配置并能编写简单的汇编程序三、实验内容1. 嵌入式系统的开发环境、基本配置2. 使用汇编指令完成简单的加法实验四、实验步骤(1)在新建一个目录,目录名为experiment 。(2)点击 WINDOWS 操作系统的“开始| 程序 |ARM Developer Suite v1.2 |Code Warrior for ARM Developer Suite”启动 Metrowerks Code Warrior,或双击“ AD
2、S 1.2”快捷方式启动。启动 ADS 1.2 如图 1-1 所示:图 1-1 启动 ADS1.2 (3) 在CodeWarrior 中新建一个工程的方法有两种,可以在工具栏中单击“New ”按钮,也可以在“ File ”菜单中选择“ New,”菜单。这样就会打开一个如图1-2 所示的对话框。选择【File 】-【New , 】,使用 ARM Executable Image 工程模板建立一个工程,名称为 ADS ,目录为 D:experiment。图 1-2 新建文件在这个对话框中为用户提供了7 种可选择的工程类型:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - -
3、 - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 37 页 - - - - - - - - - 1)ARM Executabl Image:用于由 ARM 指令的代码生成一个ELF 格式的可执行映像文件;2)ARM Object Library:用于由 ARM 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库;3)Empty Project:用于创建一个不包含任何库或源文件的工程;4) Makefile Importer Wizard : 用 于 将 Visual C 的 nmake 或 GNU make 文 件 转 入 到CodeWarrior I
4、DE 工程文件;5)Thumb ARM Executable Image:用于由 ARM 指令和 Thumb 指令的混和代码生成一个可执行的 ELF 格式的映像文件;6)Thumb Executable image:用于由 Thumb 指令创建一个可执行的ELF 格式的映像文件;7)Thumb Object Library:用于由 Thumb 指令的代码生成一个armar 格式的目标文件库。(4)选择【 File 】- 【New , 】建立一个新的文件TEST1.S,设置直接添加到项目中。输入如程序代码,并保存,此时在工程窗口中可以看到TEST1.S文件。图 1-3 新建 test1.s (5
5、) 选择【 Edit 】 - 【Perferences, 】 ,在Font 选项设置字体是Fixedsys ,Script是CHINESE_GB2312。图 1-4 设置字体(6) 选择【 Edit 】 - 【DebugRel Settings, 】,在DebugRel Settings对话框的左边选择ARM Linker 项,设置链接地址。点击“DebugRel Settings,”图标按钮,即可进行工程的地址设置、输出文件设置、编名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2
6、 页,共 37 页 - - - - - - - - - 译选项等,如图 1-5 所示。在“ ARM Linker ”对话框设置连接地址,在“Language Settings”中设置各编译器的编译选项。对于简单的软件调试,可以不进行连接地址的设置,直接点击工程窗口的“Make ”图标按钮,即可完成编译连接。若编译出错,会有相应的出错提示,双击出错提示行信息,编辑窗即会使用光标指出当前出错的源代码行,编译连接输出窗口如图1-6 所示。同样,您可以在【 Project】菜单中找到相应的命令。图 1-5 连接器选项设置图 1-6 output选项卡OUTPUT 选项卡: 该选项卡用来控制连接器进行连
7、接操作的类型。其中Linktype 选项组中的单选按钮确定使用的连接方式。这里选择 Simple ,连接器将根据连接器选项中指定的地址映射方式,生成简单的ELF 格式的映像文件,所生成的映像文件中的地址映射关系比较简单.当选择 Simple 连接类型时,需要设置下列的连接器选项,如图1-5 所示。 RO Base 文本框中填入 0 x40000000。地址 0 x40000000 是开发板上 SDRAM 的真实地址, 是由系统的硬件决定的;RW Base 文本框中填入 0 x40003000 指的是系统可读写内存的地址。也就是说, 在0 x400000000 x40003000 之间是只读区域
8、,存放程序的代码段,从0 x40003000 开始是程序的数据段。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 37 页 - - - - - - - - - Layout 选项卡: 该选项卡在连接方式位Simple 时有效,它用来安排一些输入段在映像文件中的位置。 Place at beginning of image 选项组用于指定将某个输入段放置在它所在的运行时域的开头。 包含复位异常中断处理程序的输入段通常放置在运行时域的开头。这里, 在Object/Symbol
9、 文本框中指定目标文件的名称init.o, 在Section 文本框中指定输入段的名称init,从而确定了 init.s 源文件中的 init 输入段位指定的输入段。如图1-7所示。图 1-7 Layout 选项卡中连接器选项(6) 选择【 Project】- 【 Make 】 ,或者按下快捷键F7,将编译链接整个工程。如图 1-8 所示为工程窗口中的图标按钮, 通过这些图标按钮,可以快速的进行工程设置,编译连接 ,启动调试等等 . 它们从左到右分别为图 1-8 工程窗口中的图标按钮A)DebugRel Settings, 工程设置;B)Synchronize Modification Dat
10、es 同步修改日期;C)Make 编译连接;D)Debug 启动 ADX 进行调试;E)Run 启动 ADX 调试 , 并直接运行;F)Project Inspector 工程检查 , 查看和配置工程中源文件的信息;对于简单的软件调试, 直接点击工程窗口的” Make ”图标按钮, 即可完成编译. 编译连接输出窗口如图 1-9 所示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 37 页 - - - - - - - - - 图 1-9 编译连接输出窗口(7) 选择【 P
11、roject】- 【 Debug 】 ,或者按下快捷键F5。IDE 环境就会启动AXD调试软件,接着可以执行单步、全速运行调试。图 1-10 AXD 调试窗口注意:本实验使用软件仿真,所以要在AXD中选择【 Options 】-【Configure Target, 】菜单,然后在 Choose Target窗口中选用ARMUL 软件仿真。图 1-11 目标环境选择五 思考题1. 工程模板有何作用?2. 如何强行重新编译工程的所有文件?( 提示:选择【 Project】- 【Remove Object Code, 】删除工程中的*.obj文件 ) 六 参考程序AREA Example1,CODE
12、,READONLY ; 声明代码段Example1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 37 页 - - - - - - - - - ENTRY ; 标识程序入口CODE32 ; 声明 32 位 ARM 指令START MOV R0,#15 ; 设置参数MOV R1,#8 ADDS R0,R0,R1 ; R0 = R0 + R1 B START END 实验预作关键过程及结果图:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -
13、- - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 37 页 - - - - - - - - - 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 37 页 - - - - - - - - - 实验二汇编指令实验一、实验环境 PC机一台 ADS 1.2集成开发环境一套二、实验目的1. 了解 ADS 1.2 集成开发环境及ARMulator 软件仿真方法;2. 掌握 ARM7TDMI 汇编指令的用法,并能编写简单的汇编程序;3. 掌握指令
14、的条件执行和使用LDR/STR指令完成存储器的访问。三、实验内容1. 使用 LDR/STR指令完成存储器的访问。2. 使用数据处理指令实现数据传送和算术和逻辑运算。3. 使用 ADS 1.2 软件仿真,单步、 全速运行程序, 设置断点,打开寄存器窗口(Processor Registers)监视寄存器的值,打开存储器观察窗口(Memory) 监视存储器的值。根据以上要求完成该操作:使用 LDR指令读取0 x40003100 上的数据, 将数据加 1,若结果小于10 则使用 STR指令把结果写回原地址,若结果大于等于10,则把 0 写回原地址, 周而复此循环;使用ADS 1.2 软件仿真,单步、
15、全速运行程序,设置断点,打开寄存器窗口 (Processor Registers)监视 R0 、R1的值,打开存储器观察窗口(Memory) 监视 0 x40003100 上的值。四、实验步骤(1) 启动 ADS 1.2 ,使用 ARM Executable Image 工程模板建立一个工程Instruction1。(2) 建立汇编源文件TEST2.S,编写实验程序,然后添加到工程中。(3) 设置工程链接地址RO Base 为 0 x40000000,RW Base为 0 x40003000。设置调试入口地址 Image entry point为 0 x40000000。(4) 编译链接工程,
16、选择【Project】 - 【Debug】 ,启动 AXD进行软件仿真调试。(5) 打开寄存器窗口(Processor Registers),选择 Current 项监视 R0 ,R1 的值。打开存储器观察窗口 (Memory ) , 设置观察地址为0 x40003100, 显示方式 Size 为32Bit ,监视 0 x40003100 地址上的值。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页,共 37 页 - - - - - - - - - 图 2-1 Memory 窗
17、口显示格式设置寄存器显示格式与之类似。使用鼠标左键选择某一个寄存器,然后点击鼠标右键, Format 项中选择显示格式Hex,Decimal 等等。如图 2-2 所示。图 2-2 设置寄存器显示格式(6)单步运行程序,可以设置/ 取消断点,或者全速运行程序,停止程序运行,调试时观察寄存器和0 x40003100 地址上的值。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页,共 37 页 - - - - - - - - - 图 2-3 调试程序窗口六、思考题1.LDR 伪指令与L
18、DR加载指令的功能和应用有何区别,举例说明?2.LDR/STR 指令的前索引偏移指令如何编写?指令是怎样操作的?3. 在 AXD调试时如何复位程序?( 提示:选择【 File 】 -【Reload Current Image】重新加载映象文件) 七、参考程序COUNT EQU 0 x40003100 ; 定义一个变量,地址为0 x40003100 AREA Example2,CODE,READONLY ; 声明代码段Example2 ENTRY ; 标识程序入口CODE32 ; 声明 32 位 ARM 指令START LDR R1,=COUNT ; R1 = COUNT MOV R0,#0 ;
19、 R0 = 0 STR R0,R1 ; R1 = R0,即设置 COUNT 为 0 LOOP LDR R1,=COUNT LDR R0,R1 ; R0 = R1 ADD R0,R0,#1 ; R0 = R0 + 1 CMP R0,#10 ; R0 与 10 比较,影响条件码标志MOVHS R0,#0 ; 若 R0大于等于10,则此指令执行,R0 = 0 STR R0,R1 ; R1 0) 。四、实验预习要求(1)仔细阅读 ARM 嵌入式系统基础教程中第4 章 ARM 指令系统的内容。(2)仔细阅读产品配套光盘附带文档ADS 集成开发环境及仿真器应用或其他相关资料,了解 ADS 工程编辑和AXD
20、 调试的内容。 (本实验使用软件仿真) 五、实验步骤(1)启动 ADS 1.2 ,使用 ARM Executable Image工程模板建立一个工程ProgramC。(2)建立源文件Startup.S和 Test.c ,编写实验程序,然后添加到工程中。(3)设置工程链接地址RO Base为 0 x40000000,RW Base为 0 x40003000。设置调试入口地址 Image entry point为 Ox40000000。(4)设置位于开始位置的起始代码段,如图3-1,3-2所示。图 3-1 设置位于开始位置的起始代码段(1)名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - -
21、- - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页,共 37 页 - - - - - - - - - 图 3-2 设置位于开始位置的起始代码段(2) (5)编译链接工程,选择ProjectDebug,启动 AXD 进行软件仿真调试。(6)在 Startups 的“ B Main ”处设置断点,然后全速动行程序。(7)程序在断点处停止。单步运行程序,判断程序是否跳转到C 程序中运行。(8)诜择Processor vlewsvariables 打开变量观察窗口,观察全局变量的值,然后单步全速运行程序,判断程序的运算结果是否正确。如图3-3
22、 所示。图 3-3 ARM 实验 3 的运行观察结果六、思考题名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页,共 37 页 - - - - - - - - - (1)在实验参考程序中,Startup.s 文件的作用是什么?如果没有Startup.s文件, C 程序运行会出错吗 ? (2)实验程序中的Main() 函数名是否可以更改为其他名字?(提示: Main 只是一个标号。 ) 七、参考程序;startup file IMPORT |Image$RO$Limit| IMP
23、ORT |Image$RW$Base| IMPORT |Image$ZI$Base| IMPORT |Image$ZI$Limit| IMPORT MAIN ;declare the main() in the C Prog AREA start,CODE,READONLY ENTRY CODE32 Reset LDR SP,=0 x40003f00 ;initial the C case LDR R0,=|Image$RO$Limit| LDR R1,=|Image$RW$Base| LDR R3,=|Image$ZI$Base| CMP R0,R1 BEQ LOOP1 LOOP0 CMP
24、R1,R3 LDRCC R2,R0,#4 STRCC R2,R1,#4 BCC LOOP0 LOOP1 LDR R1,=|Image$ZI$Limit| MOV R2,#0 LOOP2 CMP R3,R1 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页,共 37 页 - - - - - - - - - STRCC R2,R3,#4 BCC LOOP2 B MAIN END / main file #define uint8 unsigned char #define uin
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022年嵌入式ADS实验指导书 2022 嵌入式 ADS 实验 指导书
限制150内