基于ARM830+_2410说明书

ELARM830实验指导书1目录目录1第1章ELARM830实验系统的资源介绍3第2章基于ARM系统资源的实验31实验一ADS12开发环境创建与简要介绍32实验二基于ARM的汇编语言程序设计简介40实验三基于ARM的C语言程序设计简介45实验四基于ARM的硬件BOOT程序的基本设计50实验五ARM的I/O接口实验55实验六ARM的中断实验61实验七ARM的DMA实验66实验八ARM的UART实验71实验九ARM的A/D接口实验78实验十模拟输入输出接口的实验84实验十一键盘接口和七段数码管的控制实验86实验十二LCD的显示实验88实验十三触摸屏实验101实验十四音频录放实验109实验十五USB设备收发数据实验116实验十六SD卡测试实验120实验十七PS2接口键盘鼠标实验122附烧写程序JFLASHS3C2410的使用125第3章基于UCOSII操作系统的ARM系统实验127实验一UCOSII的内核在ARM处理器上的移植实验127实验二基于UCOSII的串口驱动编写实验137ELARM830实验指导书2实验三基于UCOSII的LCD驱动编写实验142实验四基于UCOSII的键盘驱动编写实验145实验五基于UCOSII的小型GUI的应用程序编写实验148第4章基于LINUX操作系统的ARM系统实验164实验一LINUX的实验环境的搭建164实验二BOOTLOADER引导程序170实验三LINUX的移植、内核、文件系统的生成与下载176实验四LINUX驱动程序的编写184实验五LINUX应用程序的编写190实验六基于LINUX的键盘驱动程序的编写192实验七基于LINUX的LCD驱动程序的编写200实验八基于LINUX的键盘应用程序的编写207实验九基于LINUX的基本绘图应用程序的编写210实验十基于LINUX的跑马灯应用程序的编写216实验十一利用实验箱上网的实验218实验十二USB播放MP3的实验219ELARM830实验指导书3第1章ELARM830实验系统的资源介绍ARM实验箱硬件资源概述ELARM830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ARM920T核，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，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111ELARM830实验教学系统的底箱功能框图ELARM830实验指导书411实验系统的硬件资源总览CPU单元内核ARM920T，芯片三星的S3C2410，工作频率最高202MHZ；动态存储器64MB，芯片HY57V561620；海量存储器32MB，芯片K9F5608；USB单元1个主接口，1个设备接口；网络单元10/100M以太网，芯片AX88796；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84吋，65536色，640X480像素；触摸屏单元四线电阻屏，640X480，84吋；SD卡单元通信频率最高25MHZ,芯片W86L388D，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25V；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ARM9的S3C2410CPU板上。12核心板的资源介绍1核心板的硬件资源（ARM920T核）在核心CPU板上包括下列单元和芯片，32位ARM920T的处理器，即三星的S3C2410芯片，两片动态存储器，每片32M字节，一片32M字节的NAND_FLASH存储器，一个USB主接口，一个USB从接口，一个10/100M的以太网控制芯片，完成网络访问功能，一个UART接口，完成串口通信，最高波特率率为115200BPS,一个RTC实时时钟，一个5V转33V和18V的电源管理模块，一个20针的JTAG调试接ELARM830实验指导书5口。具体元器件见表11。芯片名称数量功能板上标号S3C24101ARM920T，中央处理器S3C2410XHY57V5616202动态存储器（SDRAM），32MB/片HY57V561620K9F56081海量存储器，32MBK9F5608UAX88796110/100M以太网控制器AX88796AS11173315V转33VAS111733AS11171815V转18VAS111718MAX32321RS232转换IMP811S1复位IMP811表11具体的单元、跳线见表12。标号名称功能JP1JTAG复位单元控制NRESET与NTRST是否接通AREFSEL模拟参考电压选择短接后连接到VDD33，否则接地3S/4S3STEP与4STEP选择设置NANDFLASH的运行模式，选择NCON（CPU引脚）与3STEP、4STEP连接RESET复位键系统复位按键PS电源插座电源插座，接5V电源SW电源开关拨向EXT接通，拨向INT断开电源USBHOST主USB单元主USBUART0CROSS/F串口0单元和S3C2410的串口0通信USBDEVICE从USB单元USB设备RJ45网络单元访问以太网ARMJTAGJTAG插座20针JTAG插座，用于与宿主机通信INTERFACEC功能单元INTERFACEB数据、地址单元INTERFACEA功能单元表12表13为核心板上各LED指示灯的意义。标号名称功能PWRLED灯电源指示灯LED1LED灯GPI/O口G口的第8位指示LED2LED灯GPI/O口G口的第9位指示表13表14为核心板上的晶振单元ELARM830实验指导书6标号名称功能12MHZCPU主时钟晶振外接12MHZ32KHZRTC时钟晶振外接32768KHZ25MHZ网络时钟晶振外接25MHZ表142核心板资源的具体介绍1）电源模块在S3C2410CPU板上由于其内核采用18V，I/O接口采用33V供电，因此需要将通用的5V转换成18V和33V。图112为使用LM1117电源转换芯片把5V转成33V和18V的转换电路。图1122）NAND_FLASH海量存储器单元该存储单元在板卡上标号为K9F5608U，选用32MB字节的K9F5608U，8位数据总线，该芯片由S3C2410的相关引脚直接控制，CPU分配给它的地址空间为0X000000000X01FFFFFF。启动代码部分则放在从0X00000000开始的地址空间内。系统将CPU的引脚OM10设置成00B，当核心板上电复位时，系统首先将NAND_FLASH开始的04K的程序映射到STEPPINGSTONE区，然后从那里开始执行。NAND_FLASH可以存放数据和程序，但需要特定的指令进行读写。ELARM830实验指导书73）同步动态存储器单元该存储单元在板卡上标号为HY57V561620。选用两片8MB字节的HY57V561620，32位数据总线。片选NSCS6接两片HY57V561620单元作为片选信号，CPU分配给这两片HY57V561620单元的地址空间分别为0X300000000X31FFFFFF,0X320000000X33FFFFFF,也就是S3C2410CPU的BANK6区和BANK7区。4）RS232串口单元该存储单元在板卡上标号为UART0CROSS/F，选用了MAX3232电压转换芯片，进行PC机与CPU板的串口通讯。它采用收、发、地，三线连接，无握手信号。通过S3C2410内部的串口0控制器进行控制。5）主/从USB单元该单元在板卡上标号为USBHOST和USBDEVICE，通过S3C2410内部的USB主控制器和USB设备控制器进行控制。6网络单元该存储单元在板卡上标号为AX88796，选用了ASIX公司的AX88796网络芯片，传输速率为10/100M自适应，16位数据总线传输，片选NGCS2接网络单元。CPU分配给AX88796单元的地址空间为0X100000000X18000000,也就是S3C2410CPU的BANK2区。S3C2410CPU的外部中断EXINT2响应该中断。RJ45插座上面自带数据传输的指示灯。为清楚显示核心板上各存储区及单元，见表15。标号名称存储区存储的有效区容量（字节）HY57V561620同步动态存储器BANK70X320000000X33FFFFFF32MHY57V561620同步动态存储器BANK60X300000000X31FFFFFF32MAX88796网络控制器BAND20X10000000后的若干若干寄存器NAND_FLASH海量存储器BANK00X000000000X01FFFFFF32M表157）JTAG单元JTAGJOINTTESTACTIONGROUP，联合测试行动小组是一种国际标准测试协议，主要用于芯片内部测试及对系统进行仿真、调试，JTAG技术是一种嵌入式调试技术，它在芯片内部封装了专门的测试电路TAP（TESTACCESSPORT，测试访问口），通过专用的ELARM830实验指导书8JTAG测试工具对内部节点进行测试。目前大多数比较复杂的器件都支持JTAG协议，如ARM、DSP、FPGA器件等。标准的JTAG接口是4线TMS、TCK、TDI、TDO，分别为测试模式选择、测试时钟、测试数据输入和测试数据输出。通过JTAG接口，可对芯片内部的所有部件进行访问，因而是开发调试嵌入式系统的一种简洁高效的手段。目前JTAG接口的连接有两种标准，即14针接口和20针接口，ELARM830核心板上使用的是20针接口。接口定义见表16。引脚名称描述1VTREF目标板参考电压，接电源2VCC接电源3NTRST测试系统复位信号4、6、8、10、12、14、16、18、20GND接地5TDI测试数据串行输入7TMS测试模式选择9TCK测试时钟11RTCK测试时钟返回信号13TDO测试数据串行输出15NRESET目标系统复位信号17、19NC未连接表16在核心板上，JTAG的第1脚用一黄色的方框标注，当串口、USB口、网络口向左摆放时，第1脚下面的管脚为第2脚，它左面的管脚依次为3，5，19；第2脚左面的管脚依次为4，6，20。8）核心CPU板上的外接接口单元在CPU板上有INTERFACEA、INTERFACEB、INTERFACEC，3个外扩接口单元，现对这三个接口的引脚加以说明。INTERFACEBINTERFACEB扩展信号是地址、数据总线和读写、片选信号见表17序号代号含义IO备注15V5V电源25V5V电源3LA19地址线O4LA18地址线O5LA17地址线O6LA16地址线OELARM830实验指导书97EXA15地址线O8EXA14地址线O9EXA13地址线O10EXA12地址线O11GND地12GND地13EXA11地址线O14EXA10地址线O序号代号含义IO备注15EXA9地址线O16EXA8地址线O17EXA7地址线O18EXA6地址线O19EXA5地址线O20EXA4地址线O215V5V电源225V5V电源23EXA3地址线O24EXA2地址线O25EXA1地址线O26EXA0地址线O27LA21地址线O28LA20地址线O29NC空脚30NC空脚UEDIT31GND地32GND地33NC空脚空34NC空脚空35NC空脚空36NC空脚空37NC空脚空38NC空脚空39NC空脚空40NC空脚空41VDD3333V电源42VDD3333V电源ELARM830实验指导书1043NC空脚空44NC空脚空45NC空脚空46NC空脚空47NC空脚空48NC空脚空49NC空脚空50NC空脚空序号代号含义IO备注51GND地52GND地53EXD15数据线IO54EXD14数据线IO55EXD13数据线IO56EXD12数据线IO57EXD11数据线IO58EXD10数据线IO59EXD9数据线IO60EXD8数据线IO61GND地62GND地63EXD7数据线IO64EXD6数据线IO65EXD5数据线IO66EXD4数据线IO67EXD3数据线IO68EXD2数据线IO69EXD1数据线IO70EXD0数据线IO71GND地72GND地73LNOE使能信号O74LNWE写信号O75LNOE使能信号O76NWIT等待信号I77NC空脚空78NGCS0片选信号OELARM830实验指导书1179GND地80GND地表17INTERFACEAINTERFACEA扩展信号外设信号接口见表18。序号代号含义IO备注112V12V电源212V12V电源3GND地序号代号含义IO备注4GND地55V5V电源65V5V电源7GND地8GND地95V5V电源105V5V电源11NC空脚空12NC空脚空13NC空脚空14NC空脚空15NC空脚空16NC空脚空17NC空脚空18NC空脚空1933V33V电源2033V33V电源21SPICLK0SPI时钟输出OCPU引脚22MISO0SPI数据输入ICPU引脚23NSS0SPI片选OCPU引脚24MOSI0SPI数据输出OCPU引脚25GND地26GND地27NC空脚空28NC空脚空29NC空脚空30NC空脚空31GND地ELARM830实验指导书1232GND地33NC空脚空34NC空脚空35IISLRCLKIIS左右声道时钟O36IISDOIIS数据输出O37GND地38GND地序号代号含义IO备注39IISCLKIIS输出时钟O40NC空脚空41NC空脚空42IISDIIIS数据输入I43GND地44GND地45TOUT0定时器输出0O46TCLK0定时器时钟输出0连接至CPU的TCLK0引脚47NC空脚空48EINT1中断1I外部输入的中断信号，连接到CPU的中断49TOUT1定时器输出150TCLK1定时器时钟输出1连接至CPU的TCLK1引脚51GND地52GND地53EINT0中断0I外部输入的中断信号，连接到CPU的中断54NC空脚空55NC空脚空56NGCS1片选信号1O57NC空脚空58NC空脚空59RESET复位信号O60NC空脚空61GND地62GND地ELARM830实验指导书1363NC空脚空64NC空脚空65NC空脚空66NC空脚空67EINT7中断7I外部输入的中断信号，连接到CPU的中断68EINT3中断3I外部输入的中断信号，连接到CPU的中断69NGCS3片选信号3O序号代号含义IO备注70NGCS1片选信号1O71NC空脚空72NC空脚空73NC空脚空74NC空脚空75NC空脚空76GND地77GND地78NC空脚空79GND地80GND地表18INTERFACEC用来扩展INTERFACEA、INTERFACEB没有扩展的CPU信号，如AD输入、液晶、串口等和扩展子板间的通讯信号。见表19。序号代号含义IO备注15V5V电源25V5V电源3AIN0模拟输入0I4AIN1模拟输入1I5AIN2模拟输入2I6AIN3模拟输入3I7AIN4模拟输入4I8AIN5模拟输入5I9AREFB模拟输入负参考电压I10AREFT模拟输入正参考电压I11AVCOM模拟输入参考电压公共端IELARM830实验指导书1412TOUT2定时器输出2O13TOUT3定时器输出3O14NC空脚15EXINT4外部中断4I16EXINT5外部中断5I17EXINT6外部中断6I18EXINT7外部中断7I19NGCS4片选O20NGCS5片选O序号代号含义IO备注21NGCS4片选O22NGCS5片选O23LNWBE0写字节使能0O24LNWBE1写字节使能1O25LNWBE2写字节使能2O26LNWBE3写字节使能3O27UCLK输入输出口IO28GPH1输入输出口IO29CLKOUT0时钟输出信号源0O30CLKOUT1时钟输出信号源1O31IICSCLIIC总线时钟O32IICSDAIIC总线数据IO33RXD1串口1接收数据I34TXD1串口1发送数据O35RXD2串口2接收数据I36TXD2串口2发送数据O37SDDAT0SD卡数据0OEL830底板未使用38SDDAT1SD卡数据1OEL830底板未使用39SDDAT2SD卡数据2OEL830底板未使用40SDDAT3SD卡数据3OEL830底板未使用41SDCLKSD卡时钟OEL830底板未使用42SDCMDSD卡命令OEL830底板未使用43AIN6模拟输入6I44AIN7模拟输入7I45NC空脚46CDCLKCPU信号，解码器系统时钟OELARM830实验指导书1547VD19液晶数据19OCPU引脚48VD20液晶数据20OCPU引脚49VD21液晶数据21OCPU引脚50VD22液晶数据22OCPU引脚51VD23液晶数据23OCPU引脚52VD10液晶数据10OCPU引脚53VD11液晶数据11OCPU引脚54VD12液晶数据12OCPU引脚55VD13液晶数据13OCPU引脚序号代号含义IO备注56VD14液晶数据14OCPU引脚57VD15液晶数据15OCPU引脚58VD3液晶数据3OCPU引脚59VD4液晶数据4OCPU引脚60VD5液晶数据5OCPU引脚61VD6液晶数据6OCPU引脚62VD7液晶数据7OCPU引脚63TSMX接触摸屏XN脚OCPU引脚64TSMY接触摸屏YN脚OCPU引脚65TSPY接触摸屏YP脚OCPU引脚66TSPX接触摸屏XP脚OCPU引脚67VMVDEN液晶电压控制信号I68VFVS液晶桢时钟O69VLHS液晶线时钟O70VCLK液晶位时钟O71VD0液晶数据0O72VD1液晶数据1O73VD2液晶数据2O74VD3液晶数据3O75VD4液晶数据4O76VD5液晶数据5O77VD6液晶数据6O78VD7液晶数据7O79GND地80GND地表1913实验箱底板的资源介绍ELARM830实验指导书161概述实验箱底板上的资源丰富，具体的实验单元有LCD模块，触摸屏模块，语音单元模块，串口2模块，USB设备模块，电源模块，数字输入输出模块，键盘模块，CPLD烧写模块，键盘数码管模块，SD（MMC）卡模块，A/D转换模块，信号源发生器模块。以及PS2鼠标键盘接口,TECH_V总线接口，E_LAB总线接口等等。实验箱上的底板详细具体资源见表110。单元名称关键控制芯片功能备注LCD模块S3C2410内置LCD控制器液晶显示640X480，84吋，65536色触摸屏模块ADS7843完成触摸响应ARM9实验不使用该芯片，使用CPU集成的控制器语音模块UDA1341TS语音模拟信号采集采样率最高48KHZ；串口1模块MAX3232CPE完成与PC机的串行数据的转换最高串行通信率为115200BPSUSB设备模块PDIUSBD12完成PC机与实验箱的USB通信控制USB11键盘数码管模块HD7279A中断请求，数码管显示4X4键，8位数码管数字输入输出模块74LS273，244完成数据锁存，数据发送8位数据SD（MMC）卡模块W86L388DSD（MMC）卡命令的发送，数据的读取最高时钟25MHZA/D转换模块S3C2410内置A/D转换器采集模拟信号10位8路E_LAB总线接口留有扩展接口，有扩展板。信号源模块自动产生信号源100HZ的方波和正弦波及6个时钟信号（2MHZELARM830实验指导书17625KHZ）电源模块5V,12V,12VPS2鼠标键盘接口硬件扩展口（有扩展板）TECH_V总线接口留有扩展接口,有扩展板。PS2键盘鼠标控制模块AT89C2051扩展出标准的键盘鼠标插孔表1102底板资源的具体介绍1）模拟输入输出接口单元8BIT的数字量输入（由八个拔码开关产生或插孔），通过SI0SI7跳线位控制连接至74LS244缓冲；8BIT的数字量输出通过74LS273锁存输出（八个LED灯显示及插孔）。输入开关拔至L处，表示输入一个2进制的“0”值，至H处，表示输入一个2进制的“1”值，I0I7为244输入口，O0O7为273输出口。2）键盘数码管模块键盘接口是由芯片HD7279A控制的，HD7279A是一片具有串行接口的，可同时驱动8位共阴式数码管或（64只独立LED）的智能显示驱动芯片，该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵,单片即可完成LED显示,键盘接口的全部功能。HD7279A内部含有译码器，可直接接受BCD码或16进制码，并同时具有2种译码方式。此外，还具有多种控制指令，如消隐、闪烁、左移、右移、段寻址等。HD7279A具有片选信号，可方便地实现多于8位的显示或多于64键的键盘接口。在该实验系统中，仅提供了16个键。3）USB设备模块USB设备模块，采用了飞利浦的USB设备控制芯片PDIUSBD12，该芯片遵从USB11规范，最高通信率12MBPS，该单元位于实验箱的左下角。D3为通信状态指示灯。使用外部中断4来响应中断请求。4）串口1模块串口1模块，采用了美信的MAX3232CPE芯片，通过它可以把PC的电信号转换ELARM830实验指导书18成实验箱可以使用的信号，它的最高串行通信波特率为115200BPS5）音频模块语音的模拟信号的编解码采用了UDA1341TS芯片。该芯片有两个串行同步变换通道、D/A转换前的差补滤波器和A/D变换后的滤波器。其他部分提供片上时序和控制功能。芯片的各种应用配置可以通过芯片的三根线，由串行通信编程来实现。主要包括复位、节电模式、通信协议、串行时钟速率、信号采样速率、增益控制和测试模式、音质特性。最大采样速率48KB/S。语音处理单元由UDA1341TS模块、输出功率模块组成。语音的模拟信号经过偏置和滤波处理后输入到语音的编解码芯UDA1341TS中，UDA1341TS以IIS的语音格式送入S3C2410中，S3C2410可以处理也可以不处理该信号，把它保存起来，也可用DMA控制而不经过CPU处理，直接实时的采集，然后实时的播放出去。音频信号通过D/A转换后输出，经过一次功率放大，然后可以推动功率为04W的板载扬声器，也可以接耳机输出。如图13。语音处理单元原理框图图13语音处理单元接口说明LINE_IN音频输入端子，可输入CD、声卡、MP3等语音信号。MIC音频输入端子，麦克风等语音信号。SPEAKER音频输出端子，可接耳机、音箱。音频输入UDA134TS偏置滤波处理功率放大音频输出S3C2410ELARM830实验指导书19语音处理单元旋钮说明“SPEAKER_R”逆时针旋转右声道音量变大顺时针旋转右声道音量变小表111“SPEAKER_L”逆时针旋转左声道音量变大顺时针旋转左声道音量变小表1126）LCD模块本实验系统仅选用了LCD液晶显示屏，LCD的控制器使用S3C2410的内部集成的控制器，LCD屏选用的是84吋，6400X480像素，65536色的彩屏。电源操作范围宽27VTO55V；低功耗设计可满足产品的省电要求。其中，可调变位器VR2用于调节LCD屏色彩的对比度，产品出厂时，已设定成在室温下较好的对比度，当因温度低或高等因素显示不正常时，可适当调节VR2到合适的色彩。一般请不要调整。“VR2”逆时针旋转LCD屏变亮顺时针旋转LCD屏变暗表113“LCD_ON/OFF”按键，控制着LCD屏的电源，是电源的开关。7）触摸屏模块S3C2410内部具有触摸屏控制器，在底板跳线是ARM9的时候，触摸屏直接与S3C2410连接，由CPU直接控制。8）SD（MMC）卡单元SD（MMC）卡单元，采用了华邦公司的W86L388D的SD（MMC）卡的控制器，它的最高时钟率为25MHZ,能够使用1线或4线传输数据及指令，它通过初始化配置能够使用MMC卡。CPU通过给其相应的寄存器中写入控制命令，来驱动它读写ELARM830实验指导书20SD（MMC）卡，从SD（MMC）卡中读取的数据通过与CPU相连的16位数据总线，发送给CPU处理。SD（MMC）卡与CPU的是通过中断方式来进行应答的，W86L388D的中断控制器则显示SD（MMC）卡的各种中断请求，CPU只须读取其状态，就能判断对SD（MMC）卡进行如何处理。其原理如图14。D12，通信状态指示灯，D13卡识别指示灯。图149）A/D转换单元A/D转换单元，采用S3C2410内置的A/D转换器，它包含一个8路模拟输入混合器,12位模数转换。最大转换速率100KSPS，输入电压范围025V输入带宽0100HZ无采样和保持电路，低的电源消耗。在本实验系统中，模拟输入信号经过降压、偏置处理后输入A/D转换器，然后转换的数字量给S3C2410处理。如图15。输入信号降压输入信号偏置模拟信号输入A/D转换器S3C2410图15模数单元原理框图S3C2410SD卡控制器SD（MC）卡状态时钟数据数据命令ELARM830实验指导书21模数转换单元拨码开关说明见表113SW5拨码开关码位备注1ON,采集的模拟信号从A/D转换器的第1路输入；OFF,A/D的第1路输入悬空，缺省设置；2ON,采集的模拟信号从A/D转换器的第2路输入；OFF,A/D的第2路输入悬空，缺省设置；3ON,采集的模拟信号从A/D转换器的第3路输入；OFF,A/D的第3路输入悬空，缺省设置；4ON,采集的模拟信号从A/D转换器的第4路输入；OFF,A/D的第4路输入悬空，缺省设置；5ON,采集的模拟信号从A/D转换器的第5路输入；OFF,A/D的第5路输入悬空，缺省设置；6ON,采集的模拟信号从A/D转换器的第6路输入；OFF,A/D的第6路输入悬空，缺省设置；7ON,采集的模拟信号从A/D转换器的第7路输入；OFF,A/D的第7路输入悬空，缺省设置；8ON,采集的模拟信号从A/D转换器的第8路输入；OFF,A/D的第8路输入悬空，缺省设置；表11310）信号源单元信号源单元使用TI公司的TLC2272，是双通道运算放大器，可以产生方波。11）PS2单元PS2单元中S5为复位键，KEYBOARD接口为键盘接口，MOUSE为鼠标接口。D1为数据传输指示灯。控制芯片为AT2051。12）CPLD单元由于实验箱上的资源众多，几乎每一个设备资源都要使用片选信号或中断信号或一些串口的信号，以及一些寄存器的地址等等，这样一来，S3C2410的I/O资源是不能满足的，因此该实验箱通过加入了一片CPLD芯片，用来完成各资源所需的地址译码，片选信号，以及一些高低电平的模拟。CPLD单元使用S3C2410的片选是NGCS4，地址是0X200000000X28000000由于底板上大多的资源都通过CPLD的地址译码，进行片选电平的产生，以及模拟高低电平的产生，所以，应给CPLD的地址里写入相应的数据以产生相应的信号。表121列出了底板中所需信号的地址。DEFINECLRCS1VOLATILEUNSIGNED0X200000000X01ELARM830实验指导书22DEFINESETCS1VOLATILEUNSIGNED0X200000040X02利用宏定义来代替置高、置低；给相应的地址里写1，表示该CPLD的相应引脚输出低电平，给相应的地址里写2，表示该CPLD的相应引脚输出高电平。有的地址需要写入8位数据。模块名称相应说明HD72790X200000040X05HD7279的DATAPIN方向为输入0X200000040X06HD7279的DATAPIN方向为输出0X200000040X01HD7279的CS有效，选择HD72790X200000040X02HD7279的CS无效，释放HD7279SDCARDDEFINERCMD_PIPE_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X20000006DEFINERSTA_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X20000008DEFINERCON_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X20000008DEFINERRCE_DAT_BUFVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X2000000ADEFINERTRA_DAT_BUFVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X2000000ADEFINERINT_STA_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X2000000CDEFINERINT_ENA_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X2000000CDEFINERGPIO_DAT_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X2000000EDEFINERGPIO_CON_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X2000000EDEFINERGPIO_INT_STA_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X20000010DEFINERGPIO_INT_ENA_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X20000010DEFINERIND_ADD_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X20000012DEFINERIND_DAT_REGVOLATILEUNSIGNEDSHORT0X20000014模拟输入输出74LS244地址0X2000001674LS273地址0X20000000UDA13410X200000280X03L3MODE置00X200000280X04L3MODE置10X200000180X01L3CLOCK置00X200000180X02L3CLOCK置1表121具体的应用，请详见源码程序。12）其它接口说明电源单元为系统提供5V、12V、12V、33V电源，其中标号名称功能33VLED灯33V电源指示5VLED灯5V电源指示ELARM830实验指导书2312VLED灯12V电源指示12VLED灯12V电源指示表122在底板上，留出了四列插孔，它们是供外部扩展所用。具体功能见表123。标号功能IICSCLS3C2410的IIC控制时钟引出IICSDAS3C2410的IIC数据线引出CS1CPLD的第100管脚的引出CS2CPLD的第77管脚的引出EXINT1S3C2410的外部中断请求3管脚引出GPIO0CPLD的第52管脚的引出GPIO1CPLD的第97管脚的引出GPIO2S3C2410的TOUT1管脚引出，J4的13GPIO3S3C2410的TOUT3管脚引出，J4的45AIN3采集的模拟信号从第3路输出AIN2采集的模拟信号从第2路输出ADIN采集的模拟信号从第1路输出SIN正弦信号输出SQUARE方波信号输出DGND数字地ADINAD采集输入表123在信号扩展单元处，又扩展了PS2键盘鼠标接口在此对底板上的设备所使用的中断作一总结。见表124。设备使用的中断网卡外部中断EXINT1PS2外部中断EXINT3USB设备外部中断EXINT44X4键盘外部中断EXINT5ELARM830实验指导书24SD（MMC）卡外部中断EXINT6触摸屏外部中断EXINT7表124SW4拨码开关，ARM系列的CPU板卡选择。功能12ARM7OFFOFFARM9ONOFFARM10OFFONARM11ONON14TECH_V总线的介绍在实验箱的左中部，有两条扩展接口，J3和J5，在深入掌握了ARM的系统之后，可以进一步开发属于自己的具体的开发板，例如，在此总线上，我公司已经研制开发了GPS/GPRS模块卡，高精度的A/D，D/A采集卡，静态图像处理卡等等。现就TECH_V总线的接口定义说明见表126，127。J3J3扩展信号是地址、数据总线和读写、片选信号见表126序号代号含义IO备注15V5V电源25V5V电源3ADDR19地址线O与CPU板的ADDR19相连4ADDR18地址线O与CPU板的ADDR18相连5ADDR17地址线O与CPU板的ADDR17相连6ADDR16地址线O与CPU板的ADDR16相连7ADDR15地址线O与CPU板的A15相连8ADDR14地址线O与CPU板的A14相连9ADDR13地址线O与CPU板的A13相连10ADDR12地址线O与CPU板的A12相连11GND地12GND地13ADDR11地址线O与CPU板的A11相连14ADDR10地址线O与CPU板的A10相连ELARM830实验指导书2515ADDR9地址线O与CPU板的A9相连16ADDR8地址线O与CPU板的A8相连17ADDR7地址线O与CPU板的A7相连18ADDR6地址线O与CPU板的A6相连19ADDR5地址线O与CPU板的A5相连20ADDR4地址线O与CPU板的A4相连215V5V电源225V5V电源23ADDR3地址线O与CPU板的A3相连24ADDR2地址线O与CPU板的A2相连25ADDR1地址线O与CPU板的A1相连26ADDR0地址线O与CPU板的A0相连27ADDR21地址线O28ADDR20地址线O29GND地30GND地31GND地32GND地33NC空脚空34NC空脚空35NC空脚空36NC空脚空37NC空脚空38NC空脚空39NC空脚空40NC空脚空4133V33V电源4233V33V电源43NC空脚空44NC空脚空45NC空脚空46NC空脚空47NC空脚空48NC空脚空49NC空脚空50NC空脚空51GND地ELARM830实验指导书2652GND地53DATA15数据线IO与CPU板的D15相连54DATA14数据线IO与CPU板的D14相连55DATA13数据线IO与CPU板的D13相连56DATA12数据线IO与CPU板的D12相连57DATA11数据线IO与CPU板的D11相连58DATA10数据线IO与CPU板的D10相连59DATA9数据线IO与CPU板的D9相连60DATA8数据线IO与CPU板的D8相连61GND地62GND地63DATA7数据线IO与CPU板的D7相连64DATA6数据线IO与CPU板的D6相连65DATA5数据线IO与CPU板的D5相连66DATA4数据线IO与CPU板的D4相连67DATA3数据线IO与CPU板的D3相连68DATA2数据线IO与CPU板的D2相连69DATA1数据线IO与CPU板的D1相连70DATA0数据线IO与CPU板的D0相连71GND地72GND地73RD读信号O74NWE写信号O75NOE使能信号O76NWIT等待信号I77MSTRB存储器选通单元O78NGCS4片选信号4O79GND地80GND地表126J5J5扩展信号外设信号接口见表127。序号代号含义IO备注112V电源212V电源3DGND地4DGND地ELARM830实验指导书2755V5V电源65V5V电源7GND地8GND地95V5V电源105V5V电源11NC空脚空12NC空脚空13NC空脚空14NC空脚空15NC空脚空16NC空脚空17NC空脚空18NC空脚空1933V33V电源2033V33V电源21SIOCLKSIO输出位时钟O实际使用的是GPIO口22空空空23SIORDYSIO就绪I实际使用的是GPIO口。24SIOTXDSIO发送数据O实际使用的是GPIO口。25GND地26GND地27NC空脚空28NC空脚空29NC空脚空30SIORXDSIO接收数据I实际使用的是GPIO口。31GND地32GND地33NC空脚空34NC空脚空35IISLRCLKIIS左右声道时钟O36IISDOIIS数据输出O37GND地38GND地39IISCLKIIS输出时钟OELARM830实验指导书2840NC空脚空41NC空脚空42IISDIIIS数据输入I43GND地44GND地45TOUT0定时器输出0O46NC空脚空47NC空脚空48EINT1中断1I外部输入的中断信号，连接到CPU的中断349XFGPIO空该CPU板上为空引脚50NC空脚空51GND地52GND地53EINT2中断2I外部输入的中断信号，连接到CPU的中断254NC空脚空55NC空脚空56NGCS2片选信号5O57NC空脚空58NC空脚空59RESET复位信号O60NC空脚空61GND地62GND地63NC空脚空64NC空脚空65NC空脚空66NC空脚空67NC空脚空68NC空脚空69NGCS5片选信号5O70NGCS4片选信号4O71NC空脚空72NC空脚空73NC空脚空74NC空脚空75CPUDET子板检测信号I子板输入给CPU板的信号，ELARM830实验指导书29低有效。该信号用来检测是否有子板插在CPU板上76GND地77GND地78NC空脚空79GND地80GND地表12715E_LAB总线的介绍在实验箱的左下部，有一对扩展接口，JP3和JP4，称为E_LAB总线接口。在深入掌握了ARM的系统之后，可以进一步开发属于自己的具体的开发板，现就E_LAB总线的接口定义说明见表128，129。值得注意的是E_LAB总线接口使用双排插座，每个插座并列的两个引脚的信号定义是相同的。JP1JP1扩展信号是地址总线和读写、片选信号见表128序号代号含义IO备注1,2MCCS0O片选信号3,4MCCS1O片选信号5,6MCCS2O片选信号7,8MCCS3O片选信号9,10A4地址线O与CPU的ADDR4相连接11,12A5地址线O与CPU的ADDR5相连接13,14A6地址线O与CPU的ADDR6相连接15,16A7地址线O与CPU的ADDR7相连接17,18A8地址线O与CPU的ADDR8相连接19,20A9地址线O与CPU的ADDR9相连接21,22A10地址线O与CPU的ADDR10相连接23,24A11地址线O与CPU的ADDR11相连接25,26ACS0O片选信号27,28ACS1O片选信号29,30ACS2O片选信号31,32ACS3O片选信号表128底板JP1插座引脚信号JP2JP2扩展信号是外设信号（数据）接口见表129。序号代号含义IO备注1,2,3,45V电源5,6,7,8GND地ELARM830实验指导书309,10A0地址线O与CPU的ADDR0相连接11,12A1地址线O与CPU的ADDR1相连接13,14A2地址线O与CPU的ADDR2相连接15,16A3地址线O与CPU的ADDR3相连接17,18D0数据线IO19,20D1数据线IO21,22D2数据线IO23,24D3数据线IO25,26D4数据线IO27,28D5数据线IO29,30D6数据线IO31,32D7数据线IO33,34ALEO地址锁定使能35,36R/WO读写使能37,38BREOBUSY/READY信号39,40ACS4O片选信号41,42,43,4412V电源45,46,47,4812V电源表129底板JP2插座引脚信号综上所述，本章介绍了该系统的硬件资源，看完本章内容，应该对实验系统有一个基本的了解，在后面的几章中将会结合光盘资料给出的实验程序详细介绍每个单元在实验中的具体应用。ELARM830实验指导书31第2章基于ARM系统资源的实验当进行嵌入式系统开发时，选择合适的开发工具可以加快开发进度、节省开发成本。因此一套含有编辑软件、编译软件、汇编软件、连接软件、调试软件、工程管理及函数库的集成开发环境（IDE）是必不可少的。当今在ARM领域，被多数嵌入式开发人员使用的集成开发环境有ADS，ADS为ARM公司推出的新一代ARM集成开发工具，最新版本为ADS12。这两种开发工具都是ARM公司为了方便用户开发使用ARM内核芯片而推出的，目前被广泛应用。ADS调试时在不需要仿真器的情况下，需要一根JTAG调试电缆就可以了，但它在调试的时候占用CPU的资源，调试的稳定性稍差，成本低，比较适合学生实验使用。ADS调试时使用外接仿真器的情况下，其在调试时不占用CPU的资源，稳定性好，但是成本高，适合用于科研教学和嵌入式的产品开发。在本章中主要是针对ARM的实验开发环境、ARM的汇编、高级语言的使用，以及针对三星的S3C2410的硬件资源进行一系列的HARDWARE。这其中包括ADS12开发环境创建与简要介绍、基于ARM汇编语言程序设计、基于ARM的C语言程序设计基于ARM的硬件BOOT程序设计、ARM的I/O接口实验、ARM的中断实验ARM的DMA实验、ARM的UART实验、ARM的A/D接口实验、七段数码管和键盘的控制实验、LCD的显示实验、触摸屏实验、音频录放实验、USB设备收发数据实验、以太网传输实验、SD卡检测实验，PS2键盘鼠标实验。这些实验是脱离操作系统的HARDWARE，通过此类实验可以了解和学习ARM硬件的架构和软件的启动过程、运行过程，真正理解ARM芯片的应用。ELARM830实验指导书32实验一ADS12开发环境创建与简要介绍一、实验目的1熟悉ADS12开发环境，正确使用仿真调试电缆进行编译、下载、调试。二、实验内容1学习ADS12开发环境三、实验设备1ELARM830教学实验箱，PENTIUMII以上的PC机，仿真调试电缆。2PC操作系统WIN98或WIN2000或WINXP，ADS12集成开发环境，仿真调试电缆驱动程序四、实验步骤1ADS12下建立工程1运行ADS12集成开发环境（CODEWARRIORFORARMDEVELOPERSUITE），点击FILE|NEW,在NEW对话框中，选择PROJECT栏，其中共有7项，ARMEXECUTABLEIMAGE是ARM的通用模板。选中它即可生成ARM的执行文件。同时，如图211图211ELARM830实验指导书33还要在，PROJECTNAME栏中输入项目的名称，以及在LOCATION中输入其存放的位置。按确定保存项目。2在新建的工程中，选择DEBUG版本，如图212，使用EDIT|DEBUGSETTINGS菜单对DEBUG版本进行参数设置。图2123在如图213中，点击DEBUGSETTING按钮，弹出214图，选中TARGETSETTING图213ELARM830实验指导书34图214项，在POSTLINKER栏中选中ARMFROMELF项。按OK确定。这是为生成可执行的代码的初始开关。4在如图215中，点击ARMASSEMBLER，在ARCHITECTUREORPROCESSER图215栏中选ARM920T。这是要编译的CPU核。5在如图216中，点击ARMCCOMPLILER，在ARCHITECTUREORPROCESSER栏中选ARM920T。这是要编译的CPU核。图2166在如图217中，点击ARMLINKER，在OUTPUR栏中设定程序的代码段地址，以及数据使用的地址。图中的ROBASE栏中填写程序代码存放的起始地址，RWBASE栏中填写程序数据存放的起始地址。该地址是属于SDRAM的地址。ELARM830实验指导书35图217图218在OPTIONS栏中，如图218，IMAGEENTRYPOINT要