南邮嵌入式系统B实验报告

.南京邮电大学通信学院实 验 报 告实验名称： 基于ads 开发环境的程序设计嵌入式 linux交叉开发环境的建立嵌入式 linux环境下的程序设计 多线程程序设计课程名称嵌入式系统b班级学号姓名开课学期2016/2017 学年第 2 学期;.实验一基于 ads 开发环境的程序设计一、实验目的1、学习 ads 开发环境的使用；2、学习和掌握 ads 环境下的汇编语言及c 语言程序设计；3、学习和掌握汇编语言及c 语言的混合编程方法。二、实验内容1、编写和调试汇编语言程序；2、编写和调试 c 语言程序；3、编写和调试汇编语言及c 语言的混合程序；三、实验过程与结果1、寄存器 r0 和 r1中有两个正整数，求这两个数的最大公约数，结果保存在 r3 中。代码 1：使用 c内嵌汇编#includeint find_gcd(int x,int y)intgcdnum; asmmovr0, xmovr1, y loop:cmpr0, r1 sublt r1, r1, r0 subgt r0, r0, r1bneloopmovr3, r0mov gcdnum,r3/stop/bstop/endreturn gcdnum;int main()int a;a=find_gcd(18,9);printf(gcdnum:%dn,a); return 0;代码 2：使用纯汇编语言areaexample1,code,readonly entrymovr0, #4movr1, #9startstopcmpr0, r1 sublt r1, r1, r0 subgt r0, r0, r1bnestartmovr3, r0bstopend2、寄存器 r0 、r1 和 r2 中有三个正整数，求出其中最大的数，并将其保存在 r3 中。代码 1：使用纯汇编语言area examp,code,readonly entrystartlbl_albl_bmov r0,#10 mov r1,#30 mov r2,#20cmp r0,r1ble lbl_a cmp r0,r2 movgt r3,r0 movle r3,r2b lbl_bcmp r1,r2 movgt r3,r1 movle r3,r2b.end代码 2：使用 c 内嵌汇编语言#include intfind_maxnum(int a,int b,int c)int x; asmmov r0,a mov r1,b mov r2,ccmp r0,r1ble lbl_a/相等跳转cmp r0,r2movgt x,r0 movle x,r2/mov r3,x b lbl_blbl_a:cmp r1,r2 movgt x,r1 movle x,r2/mov r3,xlbl_b:return x;int for_r3(int t)/int t; asmmov r3,treturn 0;int main()int a;a = find_maxnum(130,50,70); for_r3(a);printf(max:%drn,a); return 0;3、编程实现将从地址source 开始的 30 个字节数据复制到地址为dest 的地方。代码:numequ30areainit, code, readonly code32entry startldrr0,=sourceldrr1,=destmovr2,#nummovsp, #0x400 blkcopymovr3,r2,lsr#3 beqcopywordsstmfdsp!,r4-r11 octcopyldmiar0!,r4-r11 stmiar1!,r4-r11 subsr3,r3,#1 bneoctcopyldmfdsp!,r4-r11 copywordsandsr2,r2,#7 beqstopwordcopyldr r3, r0, #4str r3, r1, #4 subs r2, r2, #1 bne wordcopystopbstop ltorgsourcedcd1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6,7,8,1,2,3,4,5,6destdcd0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0 end4、用汇编语言设计实现10！。代码：使用纯汇编语言area fctrl,code,readonly entrycode32 startmov r8 , #10 mov r9 , #0loopsub r0,r8,#1mov r1 , r9umull r8 , r9 , r0 , r8 mla r9 , r1 , r0 , r9 subs r0 , r0 , #1bne loopstop b stopend5、实现字符串的逆序复制text1=”hello” = text2=”olleh”。代码：使用纯汇编语言area invstring, code, readonly entryatartadr r1, text1 adr r2, text2 mov r3, #0loopldrb r0, r1, #1 add r3, r3,#1 cmp r0, #0bne loop sub r1, r1, #2loop1ldrb r0, r1, #-1 strb r0, r2, #1 sub r3, r3,#1 cmp r3, #1bne loop1mov r5, #&55 noptext1 = hello,0 aligntext2 = oellh end6、用调用子程序的方法实现1！ +2！+3！+.+10 ！ 代码:asmp.sarea jc, code, readonly export jcpentry jcp add r3, r0, #1 mov r2, #1mov r1, #1loop mul r0, r1, r2 mov r1, r0add r2, r2, #1cmp r2, r3 bne loop nopnopmov pc, lr endprogc.c#include extern int jcp(int n) int main() int res=0; int m=10; int i;for (i=1;i=m;i+) res=res+jcp(i);printf(“ the result =n%”d ,res);return 0; 四、实验小结实验二嵌入式 linux 交叉开发环境的建立一、实验目的1、掌握嵌入式 linux 交叉开发环境的建立方法2、学习和掌握 linux 常用命令3、学习和掌握 vi 编辑器的使用二、实验内容1、搭建嵌入式 linux 交叉开发环境2、熟悉 linux 的常用命令3、熟悉 vi 编辑器的常用命令三、实验原理linux 系统是 unix系统的分支，是unix的微机版。 linux具有异常丰富的驱动程序资源，支持各种主流的硬件设备与技术。linux包含了现代的unix 操作系统的所有功能特性，这些功能包括多任务、虚拟内存、虚拟文件系统、进程间通信、对称所处理器、多用户支持等。vi 编辑器是所有 unix和 linux 下的标准编辑器。它包含3 种工作模式。嵌入式系统是专用的计算机系统，它对系统的功能、可靠性、成本、体积、功耗等有严格的要求。 大部分嵌入式系统没有大容量存储设备，一般不能安装大型开发软件，系统的开发需要采用交叉开发模式。四、实验过程与结果实验用的是 up-netarm2410-s试验箱，里面配有三星的芯片s3c2410x。 打开电脑上 vmware软件，在 windows系统下启动虚拟机里的linux系统。接着需要1. 宿主机的环境搭建下载并运行 vmwar，e 根据向导创建一台新虚拟机并选择linux作为客户操作系统，再根据向导安装redhat linux 9.0。2. 虚拟机中启动 linux 操作系统使用 root 登陆，用户名为 root ，密码为 123456。之后对共享文件设置进行调整：打开 settings 界面，打开 shared folders 功能，同时将路径设置到有课前下载的软件的目录下。3. 开发工具软件的安装（1） ）安装 gcc打开 linux后，打开终端窗口，在共享的目录下找到install.sh并运行， 命令如下：ls. / install.sh安装程序将自动建立/arm2410s目录，并将所有的开发软件包安装到/arm2410s目录下， 同时自动配置编译环境， 建立合适的符号链接。 安装完成后在目录 /opt/host/armv4l/bin/下应该能看到主编译器。.（2） ）配置 path路径 vi .file将里面 path变量改为 path=$path:$home/bin:/opt/host/armv41/bin/;存盘后执行source .bash_profile以后 armv4l-unknown-linux-gcc将被自动搜索到4. 宿主机上的开发环境配置（1） ）配置 ip 地址（2） ）关闭防火墙（3） ）配置 nfs。单击“ red”菜单“系统设置”“服务器设置”“服务”，在“服务配置”窗口中勾选nfs ，单击“开始”（4） ） nfs设置单击“ red”菜单“系统设置”“服务器设置”“nfs服务器”，打开“nfs服务器配置”窗口，设置nfs共享。然后在 nfs服务器中增加主机ip 地址的链接许可和目录。完成配置。5. 目标机的信息输出windows系统下，“开始”“所有程序”“附件”“通讯”“超级终端”，新建一个通信终端。区号、电话号码随意输入。设置每秒位数为“115200”，数据位为“ 8”，无奇偶校验，停止位为“1”，无数据流控制。单击“确定”。6. 程序的运行打开超级终端，启动linux ，屏幕显示：/mnt/yaffs在超级终端上执行挂载命令：/mnt mount t nfs 21:/arm2410s /mnt/nfs挂载成功后可执行程序。五、实验小结实验三嵌入式 linux 环境下的程序设计一、实验目的1、掌握嵌入式 linux 环境下的程序设计方法2、学会编写 makefile 文件二、实验内容1、熟悉嵌入式教学实验箱的使用2、编写 c 程序和 makefile 文件3、编译程序产生可执行程序4、完成主机的挂载和程序的执行三、实验原理在嵌入式 linux环境下的程序设计方法有一下几个步骤：1. 编写源程序2. 编写 makefile文件3. 编译程序4. 运行和调试程序5. 将生产的可执行文件加入文件系统。前三个步骤在宿主机上完成，后面的步骤在目标机上完成。四、实验过程与关键代码分析1. 建立工作目录mkdir hello cd hello2. 编写源程序用 vi编辑器编辑 hello.c文件vi hello.c在 vi 中输入源程序如下： #include main()printf(“hello b14011221 n”);/学号3. 编写 makefile 文件vi makefile在 vi 中编辑 makefile 文件如下： cc= armv4l-unknown-linux-gcc exec = helloobjs = hello.o cflags +=ldflags+= -static all: $(exec)$(exec): (objs)$(cc) $(ldflags) o $ $(objs)clean ：-rmf $(exec) *.elf *.gdb *.o4. 编译程序在 hello目录下运行“ make”来编译程序。make cleanmake编译成功后，生成可执行文件hello.o。5. 下载调试在宿主机上启动nfs服务，并将 /arms2410s 设置为共享目录。接下来启动超级终端，建立通讯，挂载。挂载命令：执行目录下的hello 程序，显示如图：五、实验小结实验四多线程程序设计一、实验目的1、了解多线程程序设计的基本原理2、学习 linux 多任务管理程序的开发3、学习 pthread 常用库函数的使用二、实验内容1、编写多线程程序和makefile 文件2、编译程序产生可执行程序3、完成主机的挂载和程序的执行三、实验原理(1) pthread_create创:建线程函数头文件:#include 函 数 原 型 :intpthread_create(pthread_t *thread,pthread_attr_t*attr,void*(*start_routine)(void *),void *arg);获得父进程id:pthread_self头文件:#include函数原型 :pthread_t pthread_self(void);测试两个线程号是否相同:pthread_equal头文件:#include函数原型 :int pthread_equal(pthread_t thread1,pthread_t thread2);（2）pthread_join：使一个线程等待另一个线程结束头文件 ： #include 函数定义：int pthread_join(pthread_t thread, void *retval);描述 ：pthread_join() 函数，以阻塞的方式等待 thread 指定的线程结束。当函数返回时， 被等待线程的资源被收回。 如果线程已经结束， 那么该函数会立即返回。并且 thread 指定的线程必须是 joinable 的。参数 ：thread: 线程标识符，即线程 id，标识唯一线程。 retval: 用户定义的指针，用来存储被等待线程的返回值。返回值 ： 0 代表成功。 失败，返回的则是错误号。(3)线程创建函数： pthread_t：线程句柄类型定义：typedef unsigned long int pthread_t;用途： pthread_t 用于声