一個電子工程師的機器人ARM學習心得

1、一個電子工程師的機器人ARM學習心得我的筆記剛公布就有很多朋友來找我，把我當高手，問我“ARM怎么入門”。我不是高手，仍然是菜鳥。6 b7 m' V3 Q$ n7 p3 v- Z' L& X7 C$ W% r( I4 r9 o( U但是回想起自己當時的迷茫，特意寫了這篇東西，當作給和我一樣的兄弟姐妹的幫助吧。問這個問題的人多半不是已經(jīng)工作的工程師，而是和我一樣是學生，所以這篇筆記就把看家當成我一樣的菜鳥，高手勿怪。* Z8 w: r$ I" g3 E9 o: 0 % ( T' D  |) u# U首先聲明：本人還沒有找工作，事實上處

2、于研究生剛畢業(yè)，還沒開始找工作的空閑時間，44B0只是興趣所在，打發(fā)時間。% 8 T& Q; C; F所有看法完全是自己的感受，不代表任何他人。錯了的觀點各位幫我糾正。9 o9 H; G1 / " p; L% T6 k! g+ C5 Z: L8 再次補充：很多朋友看了上面的話就問我為什么研究生畢業(yè)了還不找工作：）說是打發(fā)時間，其實是因為研究生的時候帶了一個項目，申請?zhí)崆爱厴I(yè)以后項目還有塊尾巴，答應導師把項目做完再走：）就這么簡單。男人總點負點責，呵呵  Z: j) E5 x; V/ u$ P! k  ?" K; w$ - D7

3、 f以下問題常被問到，我就想到哪說到哪吧。0 1 u* g( I5 t2 K8 Z+ B( V5 w$ b+ R! L) x( S5 Z0 一 首先說說ARM的發(fā)展5 i" h. g9 H9 q. e# h9   L可以用一片大好來形容，翻開各個公司的網(wǎng)站，招聘里面嵌入式占據(jù)了大半工程師職位。- t$ Y! ) t4 W: % O1 C廣義的嵌入式無非幾種：傳統(tǒng)的什么51、AVR、PIC稱做嵌入式微控制器；ARM是嵌入式微處理器；DSP；FPGA。, D: G1 r- C8 Y8 y% c客觀的講，工作需求量上DSP的需求比ARM要多，而ARM和FPGA差不多。&

4、quot; Y5 E8 |( v8 D1 hDSP因為數(shù)字處理與通信領(lǐng)域的空前發(fā)展而火暴，小到MP3 射象頭，大到我們軍品里的控制器，應用面很廣。" x; m3 m. |2 a0 pFPGA的兄弟一般做ANSIC（特殊芯片設計，好象是這么翻譯的）。4 H+ s( S3 H8 i* # g9 O' k( I7 U而ARM單純說來并不比一個單片機強多少，但是它的獨特就在于不斷下降的價格和提升的性能。這完全依靠于ARM公司的戰(zhàn)略，厲害！很佩服他們的戰(zhàn)略眼光！5 Z) n, g- V7 1 n. W! : ?值得注意的是：在找工作中，企業(yè)（著名的，小的不算）對單純的ARM硬件開發(fā)工程

5、師并不比單片機重視，很少有大企業(yè)的職位里寫“從事過ARM開發(fā)優(yōu)先”。3 J7 g# v6 f! b* : K5 F/ |  G5 a寫的多的是什么？“嵌入式LINUX”: * C- X, 6 e- N9 V+ V到這相信大家看出來了吧，需要的是硬件中的軟件。* u$ ; p; v3 S3 Q6 J0 s3 j" 9 J) n* V; , e" L二 ARM是硬件還是軟件4 O  r/ h! v, A2 t' I& Z很難說，ARM是硬件，LINUX是軟件。! 8 I9 w' : - W: O% lARM的硬件多

6、半已經(jīng)模塊化了，像我這樣把板子改成這樣的就算動的多的了，這同樣是ARM公司的戰(zhàn)略，再次佩服。  2 M, E3 w1 t1 h, S! ?實際中的LINUX的開發(fā)工作更多，更耗時。從這方面說ARM應該算是軟件了。" h9 s* d5 z& X& g; a在找工作中更是這樣，舉個例子，聯(lián)想里和ARM最接近的是“BIOS工程師”是軟件，MOTO里接近的是嵌入式LINUX工程師是軟件。而其他很多公司把嵌入式產(chǎn)品開發(fā)歸為硬件。$ t8 P) x. ?+ n; o所以，不要討論這個，好好玩轉(zhuǎn)自己的板子才是關(guān)鍵。實在不爽你就把自己叫“嵌入式開發(fā)工程師”&

7、; $ X8 e' g5 Z% F# V! x8 R$ G, r& k) M) S三 要不要買開發(fā)板 買哪家' ! ?" Y4 a5 N& ?我的答案是“在你個人的學習方法”，但是如果看家是需要看這騙筆記的水平，個人推薦還是買現(xiàn)成的。* v+ E$ Y$ J" j- 6 z1 買2 E+ B2 x( t' v% ! _' k5 O1 U+ T; u買板子可以把注意力集中在軟件開發(fā)上，軟件開發(fā)（尤其是驅(qū)動）可以不必擔心自己硬件上的問題，我就是以便調(diào)試一邊寫驅(qū)動和程序，每次寫驅(qū)動前就要先確認硬件沒問題。5 i: M( d6 n(

8、G另外，買板子更省錢和時間，我自己做的板子，原理圖PCB花了2周以上！制版又15天，回來以后焊接44B0 160個腳！那叫一個麻煩花了多少錢呢？2層板，制版費就300塊！當然 我把接口都外引了，還做了個20X18的LCD背板，板子比較大。; M3 O! F0 D+ T( Q總體下來 元件+LCD屏+PCB=11XX塊！夠2410的了。% b5 J: c; M; k  V: V再有就是買的資料相對來說比較全，但是不要指望有技術(shù)支持！都是騙人的，賣你之后就不會理你。; N1 b6 p9 s  U: k0 * m: W+ j$ c$ I& E3 U2

9、w2 做5 g9 i4 o: A: X8 ' m7 T自己做可以更了解底層硬件，可以按照自己的要求加東西，比如我就加了GPS模塊、 GPRS模塊 、SD卡模塊，擴了個IIC的35個鍵子的鍵盤、把LCD接口按照買的LCD改裝了，可以用FPC線直接連接。做的很爽的。玩一把嗎。5 % O- l2 f1 ?, q( . I0 v& ! q) H* - q當然，你可以有策略的做，比如像我一樣，把RAM和ROM，網(wǎng)絡都保持和某現(xiàn)成的板子一樣，這樣他們的資料你就可以拿過來直接用，給自己留個退路。其他的如SD了 什么的自己做。都達到了就是費錢，費時間。) u# x, ?3 e+ l"

10、 _. q5 p再有就是給做的朋友幾點建議：盡量拿到現(xiàn)成的板子，盡量多搜集其他板子的全套資料，一定要拿到一張沒問題的原理圖。  B; V$ Z3 * _/ p+ l9 y網(wǎng)上流傳的原理圖多數(shù)是龔俊03年畫的，再這里對龔俊表達一下我的敬意！牛人！1 d' G2 0 Y) D0 a& M  4 K# a但是那個圖有個小BUG，我指的是03版的，后來的沒這問題了。8019那地址線和地址有問題。還有人仿照他的PDF圖畫的SCH，更是漏洞百出！譴責！順便譴責把龔俊板子偷賣的人。- 1 R$ y9 L* |* + 9 3 S- 4 & m%

11、y% L3 買哪家3 H1 Y6 u; j8 1 J" Z# ! R+ u* j9 個人感覺分3類吧- U# m  K8 M3 / j% u; e( ! 1）首先是ZLG的，資料非常的全，感覺他是真正想教你怎么開發(fā)ARM，而不是像有的公司自己技術(shù)都沒做好就做個板子出來賣錢。但是最大的不利就是價格太貴！而且主要是PHILIP的，貨源比較麻煩可能有人說21XX系列的不貴啊，那是總線不外擴的，只能跑UCOS，不能跑UCLINUX。但是說是話，21XX系列才是ARM7的價格性能結(jié)合點。ARM7最適合做工業(yè)控制，ARM普及，銷量都是怎么來的？都是ARM7來的，而44B0是典

12、型的商業(yè)片子。但是，這里如果你看中的是為工作做準備，還是選能跑UCLINUX的吧。4 K* G8 1 o' z& R. j4 y/ u. u; a但是仍然作為第一個推薦，因為菜鳥時期，合適的資料太重要了！在這里被ZLG的務實*感動！你看人家那代碼寫的。* c9 l; Z- F4 ?2）感覺立宇泰的44B0不錯2 M0 s4 j+ U, I! C% 1 K7 z1 e硬件沒別的，就是資料比較全的說，不像有些家，原理圖直接拿人家的，還錯的; K2 t0 u7 p; * 3 T2 p3）找個最便宜的  e0 l# W" N2 y好象最便宜的有賣350的吧

13、？也是沒別的，就是即省了錢 還省時間搜集資料，至于資料全不全，別計較了硬件肯定好使就行吧。+ A+ B& z# Q" / I) K5 c$ E& Q7 n% d' w# X四 要不要有51 AVR等單片機基礎2 a+ R8 r  a" S有更好，但沒有也無所謂。7 N  z. y, Q$ o! d& n兩個月以前，我只是看別人做，耳濡目染，本科學過單片機，從來沒做過。我們這的技術(shù)主干做AVR和51，我就跟他們調(diào)過C語言程序。你看出來了？我是個不折不扣的菜鳥吧？; I. J9 l5 P; 5 , m- v

14、但是做這個之前我特意找了ZLG的兩本書，看了里面的例子和原理圖，這很重要。例程里有匯編有C，都看懂了就OK，不用自己現(xiàn)寫2 i3 t' k3 A3 I$ G- _) B0 r; l" P5 c: k& + - j/ o+ 0 A& x( b五 開發(fā)都需要學習哪些軟件: G# O. 2 v4 B總結(jié)起來最主要的有以下幾個吧7 v* N- * W# u! s+ j' C# a1 ADS調(diào)試用' Z! a8 _. D7 u  f& _* ?6 q; m確切的說是ADS+AXD。ADS里包含AXD。原來都用SDT后來ARM公

15、司停止對SDT支持了，改支持ADS了，還是用ADS吧。& 8 ; _) A% u3 j* r  s9 r1 p. w有的人的程序發(fā)布的仍然是SDT版本的，但基本都可以找到相應ADS的，新人在這里不要發(fā)蒙。ADS是編譯器，AXD是調(diào)試器。便宜成AXF以后再在ARM的RAM里調(diào)試。7 x9 # m$ H3 e' % k8 S. x8 , E: V) h+ X6 I9 Z2 PLASHPGM. u3 J9 Z! W5 NFLASH燒寫的軟件。AXD在RAM里調(diào)試，掉電就沒有了，方便程序修改。調(diào)試好的程序再下到FLASH里，上電直接運行。: Y0 l5 C) A!

16、b% S) e同類的軟件還有很多，什么FLUTED了、FLSHP了都是，但FLASHPGM最好，要是有人還問FLASH不支持BIN格式文件的問題就要看我寫的PLASHPGM使用了。) D6 E8 Z' k8 E1 f! P0 H/ B- z# 1 J/ z/ c  R, 3 W1 W+ t3 BANYANT調(diào)試代理（不知道名對不，起這么個難記的，我一般都叫它“半羊”因為知道它那幾天剛吃了烤羊）: S* Z$ w7 N, Y/ x' w0 J調(diào)試代理就是用它幫你使用更簡單的JTAG（便宜啊）來實現(xiàn)原本1K才賣的JTAG仿真器的大部分功能。JTAG調(diào)試原理看我另

17、一篇筆記。簡單的就可以把他理解為你自己做的JTAG的驅(qū)動就行了。3 o) O9 ; q- P1 A調(diào)試代理還有很多種，什么H-JTAG了、ARM7了（不知道具體叫什么，就記得可執(zhí)行文件叫ARM7.EXE）都是，BANYANT比較好。+ X: Z8 D2 B8 x  E/ O- k: p( L0 K(   j1 L* w# i需要注意的是，沒種調(diào)試代理安裝方法雖然都簡單 但都不一樣，需要看說明。而且AXD調(diào)試之前都要運行。省錢了，就別怕麻煩了。2 Q) h4 ?4 z+ E: E  I7 + & u6 Q0 9 W$ ?2 Z5

18、 y8 6 i5 j4 ARM-ELF-TOOLS工具鏈4 |4 a/ R" x' E( z里面是UCLINUX開發(fā)用的工具比如ARM-ELF-GCC只類的。工具鏈就是把很多工具打包在一起發(fā)布的方便你開發(fā)的東西。具體安裝方法看我另一篇筆記。3 J6 - r3 y- t: I0 : Q另外如果你開發(fā)LINUX就要用ARM-LINUX-TOOLS，不一樣，不通用。1 m: Q7 G. h' A( W# r: _& H6 y2 z; 1 J7 T' Y+ 5 U-BOOT2 X/ y. W7 G- Q, _+ v. M8 o  7 l大名

19、鼎鼎的BOOTLOADER生成工具，同類的好象還有VIVI（名字很曖昧）$ V" l, V4 L1 ?生成的BOOTLOADER燒到FLASH里，然后就可以用BOOTLOADER下載 燒寫其他了  I) - n% p2 N( 有了BOOTLOADER才能下UCLINUX。BOOTLOADER就像電腦上的BIOS。當然UCOS的不用這個，用什么我不知道：）2 Q) X7 a2 q% p8 N! k7 o: k2 x5 Y最新版本是 具體使用方法看我另一篇筆記吧。! P0 B* w1 f- Q2 J' w5 m8 h$ O9 e- y6 UCLINUX包&am

20、p; - h+ R# ( b( a+ Q; e2 UCLINUX的源碼包，不用多說了吧？建議大家用現(xiàn)成的先體會一下，然后再自己編譯，裁剪。因為單獨UCLINUX的編輯技術(shù)上比較簡單，但涉及的方面還是比較廣的。& C4 q  x5 S. B3 ! A$ f' C7 0 j5 w& K1 w1 G" G8 z7 VMWARE' G# I1 G6 X$ T老牌的虛擬機軟件，在一個機器上虛擬出一個機器裝LINUX（PC上用的），省得你來回開關(guān)機了。記得裝VMWARE-TOOLS，安裝方法在我另一篇筆記里。- m' x; F3 V&#

21、160; ' B) U  t8 P1 u六 有哪些書推薦6   f: V; P9 b! y* K主要推薦ZLG的三本書，有這3本再加網(wǎng)絡就不用別的書了，其中主要推薦前2本，3是介紹體系結(jié)構(gòu)的，也不錯1 V8 t# E* N( h/ P' m' 1 ARM嵌入式LINUX系統(tǒng)構(gòu)建與驅(qū)動開發(fā)，北航版7 X: C! 0 v" S   G5 s( ?驅(qū)動寫的很詳細，前期開發(fā)介紹也很好6 d3 n& Y" Q. l( a% T2 ARM 嵌入式系統(tǒng)實驗教程（二），北航版$ H&

22、; C. w& w5 f/ U; q有ZLG2200的原理圖，實驗程序和注釋，了解人家是怎么開發(fā)的。9 _* R5 k( X, e# m- K4 * K3 ARM嵌入式系統(tǒng)基礎教程2 7 e4 T$ r% o( E& : 最重要的是體系結(jié)構(gòu)，匯編部分介紹，看看吧，增加理論素質(zhì)。: + w) j& S' p  g, z) A' t4 44B0數(shù)據(jù)手冊% r+ o! U. d& b& t* _  L寫在這里是強調(diào)它的重要。- s, p9 t  Y- I0 Z6 |4 O) V&

23、; Y3 W7 L不推薦ZLG早期出的紅色皮的ARM什么體系結(jié)構(gòu)只類的8 D- 5 i( 2 W) h寫的太多，看煩了。: v, D' v) R+ Q5 p' P+ j7 ! % M" x' j3 s" t( k其他的書沒了幾本，沒看見好的，大家有看過的推薦吧。& A" P; o0 : ( c5 l& i9 q  o1 O; q. p1 ?, r$ g七 選UCOS？UCLINUX？LINUX？VXWORKS？還是當單片機用7 " O: Y" x5 f  C# d4

24、 S1 搞開發(fā)，工程設計，用UCOS，小巧，多進程，簡單，體現(xiàn)了ARM7的精髓。# % G* G9 t1 J* - q4 N: p, w4 , E0 f! q- S" / M( M2 LINUX 正根的嵌入式系統(tǒng)，LINUX消費與通信領(lǐng)域用的比較多，但缺點是必須ARM9才能跑，ARM9的板子自己做就不行了，6層板太貴。買開發(fā)板1K達底吧。但是還是推薦選ARM9+LINUX* C2 X* X% z! j3 d6 O; m4 G$ Y- _. B. q4 p! j) M3 UCLINUX 算投機嵌入式系統(tǒng)：）ARM7上可以跑，由有LINUX近親，學好好可以比較方便的轉(zhuǎn)向LINUX，像我一

25、樣的窮鬼用吧，呵呵/ d1 . R' w+ j1 R8 W2 U9 Y, A3 # y! F! m4 V$ I4 VXWORKS/ I) L6 D4 e, f6 s學好后可以找到高薪工作，但工作機會本身并不比LINUX好找。9 z( $ 9 y3 A. z7 B6 G1 t& C% 0 q" |% 5 當單片機用, k, h: U) o. D$ H9 Z不推薦，雖然我景仰的ZLG一直號召這么干。因為對于學習來說多進程的系統(tǒng)設計才是ARM7的玩頭，至少你也要整個UCOS啊：）6 c& Z# a5 E5 ; 5 r有朋友問我先學這個當基礎不行嗎？那當然可以但我當時

26、就用了1周搞定，就是我先的ADS在RAM中調(diào)試的筆記。后來我清空FLASH用的小段程序還是當時寫的LED閃爍程序呢。另外1周里其中還因為自己過于菜，沒把OM設置好導致晶陣不陣5 g( 9 q" L8 # _1 J哈哈。這個是必須做的，但一帶而過。目標放的遠一點。; v/ v  Z0 y: + p: Y8 J1 |. b, 0 ' P4 ' 8 b八 學習要用多長時間( 4   r8 d7 P* t' e9 5 o我從菜鳥到現(xiàn)在兩個多月，中間被打擾數(shù)次。仍然搞定了PCB設計與制版，RAM調(diào)試，F(xiàn)LASH下載，UBOOT移植

27、和下載UCLINUX（沒剪裁，用現(xiàn)成的），LCD驅(qū)動。; L( F3 t' c( a, |, t再次坦誠的說：我確實比較菜，說這些不是讓大家羨慕，只是告訴你們“你們應該比這個更好”! f; V  _! d8 h6 O3 a( b& n!   a我相信良好的態(tài)度+合適的方法+及時的總結(jié)=成績$ n* n3 T. p2 n6 X- J+ P/ y. w5 $ ( K7 ?7 G2 $ 九 ARM都玩什么" |' ) W  h  f) t* t& p就幾點( 1 m4 V2 B3

28、 k! M5 D8 D4 ! 1 硬件設計& P: 7 u% e7 g0 r2 系統(tǒng)移植" 7 e; E: A9 a6 C  |3 驅(qū)動開發(fā)1 ?! v0 k& O# + , N! C6 4 應用開發(fā)9 P# M$ ?6 u% G7 k1 p5 H沒了。其中推薦把注意力放在后兩個上，3有難度，4比較靈活，最重要的是都是找工作的砝碼。& ?( A2 k: p! |" f- |0 N/ V) P& u3 & U+ k十 我用的什么板子6 w. p( R% r0 U6   |+ N/ z5 a很多人問

29、我這個問題，我特意寫過一個的。再說一次吧。  E- o$ t/ $ F我是自己做的，RAM、ROM、8019等比較麻煩而當時的自己不理解的都按照龔俊的做的。保持其他不便的情況下做了如下改動。0 " q( S8 g6 f& q) Y$ a3 4 y# y1 加了串口通信的GPS模塊、 GPRS模塊: W: / m" d1 Z, T# w8 S一個UART0，一個UART1，當與要用超級終端時用跳線切換。& 4 D) j- L$ B/ 3 A9 S' |# S1 o0 j% N# - Z. |% k2 SD卡，和7843觸摸屏4 2

30、o2 y) h2 _' x# x* Z- d同時掛在SPI總線上，因為SPI只能掛一個設備，同時還做了I/O模擬的準備，把兩個設備又通過跳線掛在4個IO上。3 7 r  b9 h$ |# M% K9 j" O7 e' q* Q/ j3 擴了個IIC的35個鍵子的鍵盤) I1 b; Q' ' 5 L* 0 % & C用的ZLG的7290，不占用CPU，最大支持64個鍵子，只上了35個，其他留接口。  f5 " e) F/ _7 K- t' H7 s# k+ Q: X! i+ k"

31、 H/ H4 把LCD接口按照買的LCD改裝了，可以用FPC線直接連接。8 H- R0 k0 s' S* G/ r. U9 h所以改動雖然多，但真正很移植了，初期調(diào)試有關(guān)的并沒動，就是為了現(xiàn)在不那么菜的時候做準備：）8 F9 + N) Q( 7 A: _: ) - D" H8 x' I+ 十一 開發(fā)流程. c$ i6 C, ?) k這里是我的開發(fā)流程4 o6 z! ; q) w0 R& z0 l9 B1 設計原理圖（含WIGGLER的JTAG訪真器）# z6 e% C! b' v! e6 v8 . |2 設計PCB（含WIGGLER的JTAG訪真器）)

32、 K- j( _. H: z: y3 制版, v4 I$ o) T- 2 Z; b7 C4 焊接電壓，確定電壓沒問題3 H+ X- I0 E) s6 y& G; s5 焊接44B0+JTAG電路+WIGGLER的JTAG訪真器+周邊電路，用BANYANT+仿真器連接，BANYANT提示錯誤，但可以顯示44B0編號，好象是0X0F0F0F0F只類的，說明44B0沒問題- N. C/ h7 x# P4 p9 j6 焊接晶體+RAM+ROM+周邊電路，用BANYANT+仿真器連接，可以顯示正確的44B0了+ x+ S: X/ ) g: W9 d  T7 用BANYANT+

33、仿真器連接，開AXD，在命令行窗口操作RAM，看可不可以修改，可以的話（用內(nèi)存窗口看RAM地址）RAM就沒問題9 0 ?" y0 f9 2 i3 7 B可以用這個命令“setmem 0xc000000,0xffffffff,32”/ I" L" Z# D0 Z6 X6 q  M2 F我的RAM掛在BANK6上 所以地址是0XC000000，你要是改了就也得改。$ U9 d7 R; H5 F8 用我寫的自己寫了個C工程模板又寫了個使用說明 里的方法調(diào)試程序吧，寫個簡單的，我當時寫個LED閃爍的。看好使不。$ W3 A* m; R# K/ r7 z9 把程序按照FLASH燒寫總結(jié) 里的燒到FLASH里，測試一下1 p, O8 J( a$ 9 n, m! |10 按照UBOOT 移植操作移植UBOOT 6 d- F$ O0 p$ z11 按照UCLINUX下載簡單說明下個UCLINUX1 w3 : x2 l% 0 z& I2 1 z