ARM嵌入式实验开发环境熟悉实验 - 图文(7)

在调试状态下，指令的执行是由DCLK驱动的。而对存储空间（内存）的访问需要MCLK的驱动。那在调试状态下，如何实现对存储空间的访问呢？这个时候，边界扫描链1的BREAKPT位就派上用场了。在通过扫描链1插入一条指令的时候，如果将BREAKPT位置1，意味这条指令的下面一条指令将在MCLK的驱动下执行，执行完毕后，自动返回调试状态。这样，通过扫描链1的BREAKPT位，我们就可以实现对系统存储空间的访问。让我们来看看要读取内存地址ADDR上的32位数据的大概步骤。首先，我们将要访问的地址ADDR写到寄存器R0当中去；然后用指令LDR R1, [R0]将地址ADDR处的32位长的数据拷贝到寄存器R1当中去；最后，将寄存器R1的值读出来，就得到了存储空间地址ADDR处的值。修改寄存器R0的值和读取寄存器R1的值的步骤在前面都详细介绍了，在下面，我只介绍结合BREAKPT如何用指令LDR R1, [R0] 来真正的访问系统存储空间，将地址R0处的内容拷贝到寄存器R1当中去。具体过程如下（在下面描述的每一个步骤，TAP状态都是从RUN-TEST/IDLE状态出发，最后回到RUN-TEST/IDLE状态）：

? 插入空指令MOV R0, R0 & BREAKPT = 1：

——首先插入一条空指令，该指令的主要目的是将扫描链1的BREAKPT信号置1。这样，这条空指令的下一条指令将在MCLK的驱动下，回到正常状态下运行。

? 插入指令LDR R1, [R0]& BREAKPT = 0：

——因为上一条指令将扫描链1的BREAKPT置1了，所以，这条指令将在MCLK的驱动下，回到正常的系统状态下去执行；

? 将JTAG RESTART指令插入到ARM7TDMI的JTAG指令寄存器当中去：

——将RESTART插入到JTAG指令寄存器当中去有几个作用。一是，使ARM7TDMI重新同步于MCLK信号；二是，使刚才插入的指令LDR R1, [R0]在系统正常状态下，在MCLK的驱动下执行；三是，在系系统正常状态下执行完指令LDR R1, [R0]后，使ARM7TDMI自动返回到调试状态下；

在将RESTART写入到JTAG指令寄存器，并且在TAP Controller回到RUN-TEST/IDLE状态后，ARM7TDMI将会暂时返回到正常的运行状态。在正常的运行状态下，ARM7TDMI将以系统速度（MCLK驱动）完成指令LDR R1, [R0]的执行。执行完毕后，ARM7TDMI将自动返回

到调试状态。这样，寄存器R1中就已经有了地址ADDR处数值的一个拷贝了。最后需要做的就是通过前面介绍的方法，在调试状态下，将R1的值读出来。在需要访问内存的时候，需要注意的就是扫描链1中BREAKPT位的设置，以及JTAG RESTART指令的使用。

（4）写内存：

修改内存的过程和读取内存的过程类似，大概步骤如下：将内存地址ADDR写到寄存器R0当中去，将新的值写到寄存器R1当中去，最后利用指令STR R1 [R0]完成实际的内存访问。在将指令STR R1 [R0] 插入插入到扫描链0之前前，将扫描链1的BREAKPT位置1，以使得关键指令STR R1 [R0] 能在MCLK的驱动下，回到正常的系统状态下去执行，以便能正常访问系统存储。

在这个小节里，我们主要介绍了通过边界扫描链1如何访问ARM7TDMI的通用寄存器和系统存储空间。在我们的讨论当中，为了简单起见，我们使用了最简单的LDR和STR指令。在实际的调试过程中，可以使用LDM和STM指令，这样一次可以读写多个寄存器或者是多个地址上的数据，提高效率。从上面的讨论可以看出，在调试状态下，每次对通用寄存器和系统存储系统进行访问都需用多条指令来实现。每次插入一条指令到扫描链1中去，都需要33个TCK时钟周期。因为并口的速率限制，通过并口进行调试时，速度会比较的慢。如果使用USB接口或者网络接口，调试的速度将能够获得很大的提升。

五 实验过程

1

超级终端的建立

思考：建立超级终端的目的是什么？

(1)、运行Windows 系统下的超级终端（HyperTerminal）应用程序，新建一个通信终端（请见图19）。如图20所示，如果要求输入区号、电话号码等信息请随意输入；出现如图21所示对话框时，为所建超级终端取名为arm（也可以选择其它的名字），可以为其选一个图标，单击“确定”按钮。

请大家注意：在windows xp操作系统下，当初次建立超级终端的时候，会出现如下对话框：

图19 可能的选择

图20 创建超级终端

图21 创建超级终端

（2）、在接下来的对话框中选择ARM 开发平台实际连接的PC 机串口（如COM1）如图22所示，按确定后出现如图23所示的属性对话框，设置通信的格式和协议。这里波特率为115200，数据位8，无奇偶校验，停止位1，无数据流控制。按确定完成设置。

图22 创建超级终端

图23 创建超级终端

（3）、完成新建超级终端的设置以后，可以选择超级终端文件菜单中的保存，将当前设置保存为一个特定超级终端到桌面上，以备后用。用串口线将PC 机串口和平台UART0 正确连接后，就可以在超级终端上看到程序输出的信息了

2 JTAG安装过程

JTAG(Joint Test Action Group;联合测试行动小组)是一种国际标准测试协议（IEEE 1149.1兼容），主要用于芯片内部测试。现在多数的高级器件都支持JTAG协议，如DSP、FPGA器件等。标准的JTAG接口是4线：TMS、TCK、TDI、TDO，分别为模式选择、时钟、数据输

入和数据输出线。

JTAG最初是用来对芯片进行测试的，基本原理是在器件内部定义一个TAP（Test Access Port;测试访问口）通过专用的JTAG测试工具对进行内部节点进行测试。JTAG测试允许多个器件通过JTAG接口串联在一起，形成一个JTAG链，能实现对各个器件分别测试。现在，JTAG接口还常用于实现ISP（In-System Programmable;在线编程），对FLASH等器件进行编程。

JTAG编程方式是在线编程，传统生产流程中先对芯片进行预编程实现再装到板上因此而改变，简化的流程为先固定器件到电路板上，再用JTAG编程，从而大大加快工程进度。JTAG接口可对PSD芯片内部的所有部件进行编程. 在本实验将要利用JTAG多加载引导程序vivi进行烧写，所以必须安装其驱动。

具体步骤如下：

图24 创建超级终端

（1）连接电源，将5V电源线的连到UP-NETARM2410-S的电源接口;连接串口线，一端连接PC的串口，另一端连接到UP-NETARM2410-S的串口（上面的）；

（2）把并口线插到pc机的并口，并把并口与JTAG相连，JTAG与开发板的14针JTAG口相连，打开2410－S电源.

（3）把整个GIVEIO目录拷贝到C:\\WINDOWS下，并把该目录下的giveio.sys文件拷贝到c:/windows/system32/drivers下。

（4）在控制面板里，选添加硬件>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－从磁盘安装-浏览，指定驱动为C:\\WINDOWS\\GIVEIO\\giveio.inf文件，点击确定，安装好驱动。

3 利用JTAG烧写vivi

Bootloader (引导装载器)是用于初始化目标板硬件，给嵌入式操作系统提供板上硬件

资源信息，并进一步装载、引导嵌入式操作系统运行的固件。简单地说，bootloader就是在操作系统内核运行前运行地一段小程序。通过这段小程序，我们可以初始化必要的硬件设备，创建内核需要的一些信息并将这些信息通过相关机制传递给内核，从而将系统的软硬件环境带到一个合适的状态，最终调用操作系统内核，真正起到引导和加载内核的作用。在嵌入式系统开发过程中， …… 此处隐藏：2287字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……