LINUX嵌入式實(shí)驗(yàn)報告(DOC)

1、LINUX嵌入式實(shí)驗(yàn)報告- - TOC o 1-5 h z 目錄 1.實(shí)驗(yàn)一：嵌入式Linux 開發(fā)流程2.實(shí)驗(yàn)二：嵌入式Linux 開發(fā)環(huán)境搭建6.實(shí)驗(yàn)三：串行端口程序設(shè)計(jì) 1.1. HYPERLINK l bookmark4 o Current Document 實(shí)驗(yàn)四： A/D D/A 接口實(shí)驗(yàn)1.6 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 實(shí)驗(yàn)五：圖形界面應(yīng)用程序設(shè)計(jì)1.8實(shí)驗(yàn)六：內(nèi)核與根文件系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)2.3 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 實(shí)驗(yàn)七：驅(qū)動程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 2.9.實(shí)驗(yàn)八：無線通信實(shí)驗(yàn)3

2、.3.Linux 開發(fā)流程實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私馇度胧絃inux 的開發(fā)流程，會進(jìn)行簡單的開發(fā)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行 Linux 的開發(fā)流程的簡單介紹。實(shí)驗(yàn)步驟嵌入式 Linux 開發(fā)，根據(jù)應(yīng)用需求的不同有不同的配置開發(fā)方法，但是一般都要經(jīng)過以下過程：建立開發(fā)環(huán)境，操作系統(tǒng)一般使用REDHAT-LINUX, 版本 7到 9 都可以，選擇定制安裝或全部安裝，通過網(wǎng)絡(luò)下載相應(yīng)的 GCC 交叉編譯器進(jìn)行安裝（比如arm-linux-gcc 、arm-uclibc-gcc） ，或者安裝產(chǎn)品廠家提供的交叉編譯器。使用 Linux 的 Red Linux 9 的開發(fā)界面截圖如下：配置開發(fā)主機(jī)，配置 MINICOM, 一般參

3、數(shù)為波特率115200，數(shù)據(jù)位 8 位， 停止位 1 ， 無奇偶校驗(yàn)，軟硬件控制流設(shè)為無。在 WINDOWS 下的超級終端的配置也是這樣，MINICOM軟件的作用是作為調(diào)試嵌入式開發(fā)板信息輸出的監(jiān)視器和鍵盤輸入的工具;配置網(wǎng)絡(luò)，只要是配置NFS 網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)，需要關(guān)閉防火墻，簡化嵌入式網(wǎng)絡(luò)調(diào)試環(huán)境設(shè)置過程。系統(tǒng)配置截圖如下：建立引導(dǎo)裝載程序BOOTLOADER, 從網(wǎng)絡(luò)上下載一些公開源代碼 的 BOOTLOADER, 如 -BOOT 、 BLOB 、 VIVI 、 LILO 、ARM-BOOT 、 RED-BOOT 等， 根據(jù)自己具體芯片進(jìn)行移植修改。有些芯片沒有內(nèi)置引導(dǎo)裝載程序，比如三星的A

4、RM7 、 ARM9 系列芯片，這樣就需要編寫燒寫開發(fā)板上的flash 的燒寫程序，網(wǎng)絡(luò)上有免費(fèi)下載的WINDOWS 下通過 JTAG 并口簡易仿真器燒寫 ARM 外圍 flash 芯片程序。ViVi 運(yùn)行的截圖如下：開發(fā)應(yīng)用程序，可以下載到根文件系統(tǒng)中，也可以放在YAFFS、JFFS2文件系統(tǒng)中，有的應(yīng)用程序不使用根文件系統(tǒng)，而是直接將應(yīng)用程序和內(nèi)核設(shè)計(jì)在一起，這有點(diǎn)類似于UCOS-II 的方式。燒寫內(nèi)核，根文件系統(tǒng)，應(yīng)用程序，發(fā)布產(chǎn)品。Linux 開發(fā)環(huán)境搭建實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私獠⑶艺莆誏inux 的開發(fā)環(huán)境搭建方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行嵌入式Linux 開發(fā)環(huán)境搭建實(shí)驗(yàn)步驟1. REDHAT LINUX

5、 9.0 的安裝PC 上安裝 RedHat LINUX9.0 ，選擇 Custom 定制安裝，在選擇軟件Package時最好2.7G，如果選擇最后一項(xiàng)：everything，即完全安裝，將安裝3張光盤的全部軟件，需要磁盤空間大約5G。因此建議提前為REDHAT LINUX 的安裝項(xiàng)，5 15G 的空間，具體視用戶的磁盤空間大小來確定，在安裝完Redhat 后還要安裝Linux 的編譯器和開發(fā)庫以及ARM-Linux 的所有源代碼，這些包安裝后的總共需要空間大800M 。Linux 如下；2. 開發(fā)工具軟件的安裝安裝環(huán)境搭建如上。3. 開發(fā)環(huán)境配置配置網(wǎng)絡(luò)，包括配置IP 地址、 NFS 服務(wù)、防

6、火墻。網(wǎng)絡(luò)配置主要是要安裝好以太網(wǎng)卡，對于一般常見的RTL8139 網(wǎng)卡， READHA T9.0 可以自動識別并自動安裝好，完全不要用戶參與，因此建議使用該網(wǎng)卡。然后配置宿主機(jī)IP 為 21 。如果是在有多臺計(jì)算機(jī)使用的局域網(wǎng)環(huán)境使用此開發(fā)設(shè)備，IP 地址可以根據(jù)具體情況設(shè)置，如圖所示：雙擊設(shè)備eth0 的藍(lán)色區(qū)域，進(jìn)入以太網(wǎng)設(shè)置界面對于 REDHA T9.0， 它默認(rèn)的是打開了防火墻，IP 訪問它全部拒絕，即無法用NFS mount 它， 許多網(wǎng)絡(luò)功能都將無Minicom 的配置如下：四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)通過本次實(shí)驗(yàn)我學(xué)會了關(guān)于Linux 配置的一些基本的應(yīng)用，感覺收獲特別大，這就算入一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

7、了解在 Linux 環(huán)境下串行程序的基本方法。掌握終端的主要屬性及設(shè)置方法，熟悉終端I/O 函數(shù)的使用。學(xué)習(xí)使用多線程完成串口的收發(fā)處理。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容讀懂程序源代碼，學(xué)習(xí)終端I/O 函數(shù)的使用方法，學(xué)習(xí)將多線程編程應(yīng)用到串口的接受和發(fā)送程序設(shè)計(jì)中。三、預(yù)備知識有 C 語言的基礎(chǔ)掌握在 Linux 下常用編輯器的使用。掌握Makefile 的編寫和使用。掌握Linux 下的程序編譯與交叉編譯過程。四、實(shí)驗(yàn)原理異步串行I/O 方式是將傳輸數(shù)據(jù)的每個字符一位接一位（例如先低位、后高位）地傳送。數(shù)據(jù)的各不同位可以分時使用同一傳輸通道，因此串行I/O 可以減少信號連接線，最后用一對線即可進(jìn)行。接收方對于

8、同一根線上一連串的數(shù)字信號，首先要分割成位，再按位組成字符。為了恢復(fù)發(fā)送的信息，雙方必須協(xié)調(diào)工作。在微型計(jì)算機(jī)中大量使用異步串行I/O 方式， 雙方使用各自的時鐘信號，而且允許時鐘頻率有一定誤差，因此實(shí)現(xiàn)較容易。但是由于每個字符都要獨(dú)立確定起始和結(jié)束（即每個字符都要重新同步），字符和字符間還可能有長度不定的空閑時間，因此效率較低。上圖給出異步串行通信中一個字符的傳送格式。開始前， 線路處于空閑狀態(tài)，送出連續(xù)“ 1 ”。傳送開始時首先發(fā)一個“ 0” 作為起始位，然后出現(xiàn)在通信線上的是字符的二進(jìn)制編碼數(shù)據(jù)。每個字符的數(shù)據(jù)位長可以約定為5 位、 6 位、 7 位或 8 位，一般采用ASCII 編碼。

9、后面是奇偶校驗(yàn)位，根據(jù)約定，用奇偶檢驗(yàn)位將所傳字符中“1 ”的位數(shù)湊成奇數(shù)個數(shù)或偶數(shù)個數(shù)。也可以也可以約定不要奇偶校驗(yàn)位，這樣就取消奇偶校驗(yàn)位。最后是表示停止位的“1”信號，這個停止位可以約定持續(xù)1 位、 1.5 位或 2位的時間寬度。至此一個字符傳送完畢，線路又進(jìn)入空閑，持續(xù)為 “ 1”。 經(jīng)過一段隨機(jī)的時間后，下一個字符開始傳送才有發(fā)出起始位。每一個數(shù)據(jù)位的寬度等于傳送波特率的倒數(shù)。微機(jī)異步串行通信中，常用的波特率為50.95,110,150,300,600,1200,2400,4800,9600 等。接收方按約定的格式接收數(shù)據(jù)，并進(jìn)行檢查，可以查出以下三種錯誤：奇偶錯：在約定奇偶檢查的情

10、況下，接收到的字符奇偶狀態(tài)和約定不符。幀格式錯：一個字符從起始位到停止位的總尾數(shù)不對。溢出錯：若先接收的字符尚未被微機(jī)讀取，后面的字符又傳送過來，則產(chǎn)生溢出錯。每一種錯誤都會給出相應(yīng)的出錯信息，提示用戶處理。一般串口調(diào)試都使用空的MODEM 連接電纜，其連接方式如下：五、程序分析本實(shí)驗(yàn)的代碼如下：#include#include#include#include#include#include#define BAUDRATE B115200#define COM1 “ /dev/ttyS0 ”#define COM2 “ /dev/ttyS1 ”define ENDMINITERM 27 /*E

11、SC to quit miniterm*/define FAL SE 0define TRUE 1volatile int STOP=FALSE;volatile int fd;void child_handler(int s)print( “ stop!n ” );STOP=TRUE;/*/Void* keyboard(void* date) Int c;For(;)c=getchar();if(c=ENDMINITERM)STOP=TURE;Break;Return NULL;/*/ /*modem input handle*/Void* receive(void* date) Int c

12、;Printf( “ read modemn ” );While(STOP=FALSE)Read(fd,&c,1);/*com port*/Write(1,&c,1);/*stdout*/Printf( “ exit form reading modemn ” );Return NULL;/*/Void* send(void* date) Int = 0 ;Printf( “ send daten ” );While(STOP=FALSE)/*modem input handler*/ C+;C%=255;Write(fd,&c,1);/*stdout*/Usleep(100000);Retu

13、rn NULL;/*/Int main (int argc,char*argv) Struct termios oldtio,newtio,oldstdio,newstdio;Struct sigaction sa;Int ok;Pthread_t th_a;th_b,th_c;Void *retval*If(argc1)Fd=open(COM2,O_RDWR);ElseFd=open(COM1,O_RDWR);/|O_NOCTTY|O_NONBLOCK);If(fd0)Error(COM1);Exit(-1);Tcgetattr(0,&oldstdio);Tcgetattr(fd,&oldt

14、io); /*save current modem settings*/Tcgetattr(fd,&newstdio); /*get working stdio*/Newtio.c_cflag=BAUDRATE|CRTSCTS|CS8|CLOCAL|CREAD; /*ctrol flag*/ Newtio.c_iflag=IGNPAR; /*input flag*/Newtio.c_oflag=0; /*output flag*/Newtio.c_lfag=0;Newtio.c_ccVMIN=1;Newtio.c_ccVTIME=0;/*now clean the modem line and

15、 activate the settings for modem*/Tcflush(fd,TCIFLUSH);Tcsetattr(fd,TCSANOW,&newtio); /*set attrib*/ Sa.sa_handler=child_handler;Sa.sa_flags=0;Sigaction(SIGCHLD,&sa,NULL);Pthread_creat(&th_a,NULL,keyboard,0);Pthread_creat(&th_b,NULL,receive,0);Pthread_creat(&th_c,NULL,send,0);Pthread_join(th_a,&retv

16、al);Pthread_join(th_b,&retval);Pthread_join(th_c,&retval);Tcsetattr(fd,TCSANOW,&roldtio); /*restore old modem setings*/Tcsetattr(0,TCSANOW,&oldstdio); /*restore old tty setings*/Close(fd);Exit(0);六、實(shí)驗(yàn)步驟閱讀理解源碼進(jìn)入 expbasic03_tty 目錄，使用vi 編輯器或其他編輯器閱讀理解源代碼。編譯應(yīng)用程序下載調(diào)試切換到 minicom 終端窗口，使用NFS mount 開發(fā)主機(jī)的/arm2

17、410s 到 /host 目錄。進(jìn)入expbasic03_tty 目錄，運(yùn)行term ，觀察運(yùn)行結(jié)果的正確性。rootzxt root#minicom/mnt/yaffs mount -t nfs -o nolock 6:/arm2410s /host/mnt/ysffscd/host/exp/basic/03-tty/host/exp/basic/03_tty.termRead modemSend date123456789:;?ABCDEFGHIGHLMNOPQRSTUVWX由于內(nèi)核已經(jīng)將串口1 作為終端控制臺，所以可以看到term 發(fā)出的數(shù)據(jù)，卻無法看到開發(fā)主機(jī)發(fā)來的數(shù)據(jù)，可以使用另外一

18、臺主機(jī)連接串口2 進(jìn)行收發(fā)測試。Ctrl+c 可使程序強(qiáng)行退出。注意：如果在執(zhí)行./term 時出現(xiàn)下面的錯誤，可以通過我們前文提到的方法建立一個連接來解決。/dev/ttySO:No such file or directory解決方法：/mnt/yaffscd /dev/dev ln -sf /dev/tts/0 ttySO （注意首字母是1，不是數(shù)字1）A/D D/A 接口實(shí)驗(yàn)AD 部分一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私庠?LINUX 環(huán)境下對S3C2410 芯片的 8 通道 10 位 A/D 的操作與控制二 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)習(xí) AD 接口遠(yuǎn)離，了解實(shí)現(xiàn)AD 系統(tǒng)對于系統(tǒng)的軟件和硬件要求，閱讀ARM 芯片文件，

19、 掌握 ARM 的 AD 相關(guān)寄存器的功能，熟悉 ARM 系統(tǒng)硬件的AD 相關(guān)接口uliyong 外部模擬信號編程實(shí)現(xiàn)ARM 循環(huán)采集全部前4 路通道，并且在超級終端上顯示。三 實(shí)驗(yàn)步驟.進(jìn)入/arm2410s/exp/basic/04_ad 目錄，使用vi 編輯器或者其他編輯器悅讀理解源代碼。.變異應(yīng)用程序運(yùn)行 make 產(chǎn)生 ad可執(zhí)行文件rootzxt/#cd/arm2410s/exp/basic/04_ad/rootzxt04_ad#makearmv41-unknown-linus-gcc-c-o main.o main.carmv41-unknown-linux-gcc-o./bin

20、/ad main.o-lpthreadarmv41-unknown-linux-gcc-o ad main.o-lpthreadrootzxt04_ad#1sAd hardware.h main.oMakefile.bak s3c2410-adc.hBin main.cMakefile readme.cxt src下載調(diào)試換到 minicom 終端窗口，使用NFSmount 開發(fā)主機(jī)的/arm2410s到 /host 目錄rootzxtroot#minicom/mnt/yaffsmount-tnfs-o nolock 6:/arm2410s/host/mnt/yaffscd/host/esp/

21、basic/04_ad/host/exp/basic/04_ad./adPress Enter key exit!a0=0.0032a1=3.2968a2=3.2968我們可以通過調(diào)節(jié)開發(fā)板上的三個黃色的電位器，來看a0,a1,a2,的變化DA 部分一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)DA 轉(zhuǎn)換原理掌握MAX504DA 轉(zhuǎn)換芯片的使用方法掌握不帶有DA 的 CPU 擴(kuò)展 DA 功能的主要方法了解DA 驅(qū)動程序加入內(nèi)核的方法二 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)生DA 接口原理，了解實(shí)現(xiàn)DA 系統(tǒng)對于系統(tǒng)的軟件和硬件的要求三 實(shí)驗(yàn)步驟閱讀理解源碼進(jìn)入 /arm2410s/exp/basic/05_da 目錄，使用vi 編輯器或者其他編輯器

22、閱讀理解源代碼. 編譯應(yīng)用程序運(yùn)行 make 產(chǎn)生 da 可執(zhí)行文件da_mainrootzxt/#cd/arm2410s/exp/basic/05_ad/rootzxt04_ad#makearmv41-unknown-linus-gcc-c-o main.o main.carmv41-unknown-linux-gcc da_main.o-o da_mainrootzxt05_da#1sda_main da_main.c da_main.o doc driversMakefile s3c44b0-spi.h.下載調(diào)試切換到 minicom 終端窗口，使用NFS mount 開發(fā)主機(jī)的/arm

23、2410s到 /host目錄然后進(jìn)入/host/exp/05_da/drivers 目錄，用insmod exio.o 命令插入DA 驅(qū)動，并且用1smod 命令查看是否已經(jīng)插入/mnt/yaffscd/host/esp/basic/05_ad/host/exp/basic/05_adcd drivers/host/exp/basic/05_ad 、 driversinsmod exio.oUsing exio.o/host/exp/basic/05_ad/drivers1smodModule Sive Used bu Not taintedExio 23840(unused)I2c-tops

24、2 141040(unused)進(jìn)入 /host/exp/basic/05_da 目錄，運(yùn)行./da_main 觀察運(yùn)行結(jié)果的正確性，在輸入 ./da_main 后會出現(xiàn)下面的提示信息/host/exp/basic/05_da./da_mainError parameterInput as:./ad_main da_id numda_id:select between 0 and 1num:range0.04.096這是由于我們沒有制定參數(shù)造成的，他的格式為./da_mainda 的 id 號 數(shù)字 ， 我們可以通過選擇 0 或 1 來決定輸出到開發(fā)板上的哪個DA 接口，同時還需要在0.04.

25、096V 之間來選擇一個輸出電壓，下面的例子是用了開發(fā)板上的DA0 且輸出 1V 的電壓，我們可以使用萬用表對其進(jìn)行測量。/host/exp/basic/05_ad./da_main0 1CurrentVoltage is 1.000000v四實(shí)驗(yàn)總結(jié)通過本次實(shí)驗(yàn)我了解到一些關(guān)于DA AD 的相關(guān)知識。實(shí)驗(yàn)五：圖形界面應(yīng)用程序設(shè)計(jì)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私庠?Linux 下安裝 Qt以及 Qt/Embedded 的基本步驟；學(xué)會在 Qt/E 平臺下使用Virtual framebuffer 顯示程序結(jié)果。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 在 Linnux 下編譯和使用Qt/E 平臺；在 Qt/E 平臺下編譯和運(yùn)行一個程序使

26、用Virtual framebuffer 顯示運(yùn)行結(jié)果。三、實(shí)驗(yàn)步驟該在 Trolltech 公司的網(wǎng)站上可以下載該公司所提供的Qt/Embedded 的免費(fèi)版本，在安裝產(chǎn)品光盤以后，本次實(shí)驗(yàn)?zāi)夸浵乱延幸螺d的文件，在/arm2410s/gui/Qt/src 下。在做實(shí)驗(yàn)錢吧本次實(shí)驗(yàn)用到的三個文件拷貝到/root/2410sQt 目錄下。rootBC root#cd/root/rootBC root#mkdir2410sQtrootBC root#cd/arm2410sQt/gui/Qt/srcrootBC src#cp-arftmake-1.13.tar.gz qt-embedded-2.3

27、.10-free.tar.gzQt-x11-2.3.2tar.gz/root/24110sQt安裝編譯器arm-linux-gcc-3.4.1:rootBC src #cd/arm2410s/gui/Qt/toolsrootBC tools#tar xjvfarm-linux-gcc-3.4.1.tar.bz2-C./rootBC tools#vi/root/.bash profile/ 打 開 文 件 ， 將 該 文 件 中 的 PATH 變 亮 改 為PATH=$PATH:$HOME/bin:/arm2410s/gui/Qt/tools/usr/local/arm/3.4.1/bin/,

28、存盤后退出。rootBC tools#source/root/.bash profile如果要正確安裝的話，在任意路徑下輸入ar 后按Tab 鍵即可列出編譯器文件。Qt/Embedded 平臺的搭建需要以下幾步：1、安裝 Tmakecd/2410Qt tar-xzftmake-1.13.tar.gzexportTMAKEDIR=$PWD/tmake-1.132、安裝Qt2.3.2cd/2410sQt tar-xzftqt-2.3.2.tar.gzexportTMAKEDIR=$PWD/qt-2.3.23、安裝Qt/Embeddedcd/2410sQt tar-xzftqt-2.3.10-fre

29、e.tar.gzexportTMAKEDIR=$PWD/qt-2.3.10環(huán)境變量的設(shè)置是非常重要的，它關(guān)系到能否正確的安裝及編譯這些安裝包，下面介紹一下這些環(huán)境變亮：TMAKEDIR: 只想用于編譯Qt/Embedded 的 Tmake 工具QT2DIR: ：指向qt-2.3.2 的文件夾QTEDIR: ：指向qt-2.3.10 的文件夾第二步，編譯Qt/Embedded1.Build Qt2.3.2cd$QT2DIRexport TMAKEPATH=4TMAKEDIR/lib/linux-g+exportQTDIR=$QT2DIRexport PATH=$QTDIR/bin:$PATHex

30、portLD_LIBbin/RARY_PATH=$QTDIR/lib:$LD_LIBRARY_PATH/configure-no-xft/ 出 現(xiàn) 選項(xiàng)時都要輸入yesmakecp-artbin/uic$QTEDIR/bin/./configure 是對 Qt 進(jìn)行配置，它包括很多選項(xiàng)，例如可以通過添加“-no-opengl”等，如果想要進(jìn)一步了解可以通過鍵入。/configure help 來獲得更多的幫助信息。編譯完成后需要將生成的/bin/uic 復(fù)制到￥QTEDIR 下創(chuàng)建的目錄bin，因?yàn)樵陔S后的編譯 Qt/Embedded 的時候會用到這個工具。Build Qvfbexport T

31、MAKEPATH=$TMAKEDIR/lib/linux-g+export QTDIR=$QT2DIRexport PATH=$QTDIR/bin:$PATHexport LD_LIBRARY_PA TH=$QTDIR/lib:$ LD_LIBRARY_PATHcd $QTESIR/tools/qvfb/root/2410s/tmake-1.13/bin/tmake-o Makefile makemv qvfb $QTEDIR/bin/這一步 build qvfb 并建立了從Qt/Embedded2.3.10 到 Qt/Embedded2.3.2 的靜態(tài)的鏈接。其中qvfb 工具用來生成Vir

32、tual framebuffer, 這是一個非常有用的工具，它可以模擬在開發(fā)板上的顯示情況，如果在Virtual framebuffer 中運(yùn)行沒有問題的話，可以直接通過交叉編譯在開發(fā)板上運(yùn)行。Build Qt/Embeddedcd $QTEDIRexport TMAKEPATH=$TMAKEDIR/lib/qws/linux-x86-g+export QTDIR=$QTEDIRexport PATH=$QTDIR/bin:$PATHexport LD_LIBRARY_PA TH=$QTDIR/lib:$ LD_LIBRARY_PATH ./CONFIGURE-NO-XFT-QVFB-DEPT

33、HS4.8,16,32YESmake 在配置 ./configure 中 -qvfb 用來支持Virtual framebuffer-depths4,8,16,32 支持 4 位， 8位， 16 位， 32 位，的顯示深度，此外還可以添加如-syestem-jpeg 和 -gif 來提供對jpeg和 gif 的支持。配置系統(tǒng)同時還支持對特定平臺系統(tǒng)選項(xiàng)的添加，但一般來講，凡是支持 framebuffer 的 linux 系統(tǒng)都可以使用“l(fā)inux-generic-g+ ”平臺。詳細(xì)的配置信息可以通過運(yùn)行./configure help 命令來查看。第四步，查看運(yùn)行結(jié)果，如果上面各步都能夠成功的

34、編譯通過，下面就可以通過運(yùn)行Qt/Embedded 自帶的 demo 來查看結(jié)果。在 Virtual framebuffer 上運(yùn)行 ;export QTDIR=$QTEDIRexport PATH=$QTDIR/bin:$PATHexport LD_LIBRARY_PA TH=$QTDIR/lib:$ LD_LIBRARY_PATHcd $QTESIR/examples/launcher/qvfb-width640-height 480&sleep 10./launcher-qws運(yùn)行結(jié)果如下：將上面的步驟完成后，沃恩就已經(jīng)建立好了在本機(jī)上開發(fā)Qt 應(yīng)用程序的環(huán)境，下面我們通過編寫一個“he

35、llo embedded”的程序來了解Qt 程序設(shè)計(jì)。rootBCqt-2.3.10#cd/root/2410sQt/rootBC2410sQt#mkdir exprootBC2410sQt#cd exprootBC exp#vi hello.cpp使用 VI 編寫文件hello.cpp，程序代碼如下：/hello.cpp#include#includeInt main(int argc,char*argv)QApplication app(argc,argv);QLabel*hello=new QLabei( “hello qt/embedded”,0);App.setMainWidget(

36、hello);Hello-show();Return app.exec();現(xiàn)在開始逐行講解一下每一句的意思，中我了這些以后可以幫助我們更加了解QT 的程序設(shè)計(jì)。第 1 行和第二行包含了兩個頭文件，這兩個頭文件中包含qapplication 和 qlabel 類的定義。第 5 行創(chuàng)建了一個qapplication 對象，用于管理整個程序的資源，它需要兩個參數(shù)，因?yàn)閝t本身需要一些明林行的參數(shù)。第 6 行創(chuàng)建了一個用來顯示hello qt/embedded! 的部件。在 QT 中， 都是一個可視化的用戶接口，按鈕，菜單，滾動條都是部件的實(shí)例。部件可以包含其他部件，例如，一個應(yīng)用程序窗口通常是一個

37、包含QMenuBar,QToolBar,QStatusBar 和其他的部件。在 QLable 含糊中的參數(shù)0 表示，這是一個窗口而不是嵌入到其他窗口中的部件。第 7 行設(shè)置 hello 部件為程序的主部件，當(dāng)用戶關(guān)閉主部件后，應(yīng)用程序?qū)魂P(guān)閉。如果沒有主部件的話，即使用戶關(guān)閉了程序也會在后他繼續(xù)運(yùn)行。第 8 行使 hello 部件可視，一百年來說部件被創(chuàng)建后都是被隱藏的，因此可以顯示在前根據(jù)需要來定制部件，這樣的好處是可以避免部件創(chuàng)建所造成的閃爍。第 9 行把程序的控制權(quán)交還給 Qt，這時候程序就進(jìn)入就緒模式，可視隨時被用戶行為激活，例如點(diǎn)擊鼠標(biāo)，敲擊鍵盤等。下面我們喲啊讓我們的程勛運(yùn)行起來

38、，首先要讓它能夠在Virtual framebuffer 中顯示出來，然后再通過交叉編譯在開發(fā)板上運(yùn)行。要在本機(jī)的Virtual framebuffer 中顯示結(jié)果，下面幾個步驟是必須的：生成工程文件（.pro）每一個qt 程序都對應(yīng)一個工程文件，因?yàn)閠make 工具要借此工程生成相應(yīng)makefile 文件。生成工程文件使用progen 工具，他的位置在$tmakedir/bin 下使用 progen 生成工程文件的方法如下：$TMAKEDIR/bin/ 生成的這個 工程文件是可以被修飾的，可以編輯里面的頭文件，源文件等內(nèi)容。生成 makefile 文件QT 提供生成makefile 文件的工

39、具tmake， 這極大地方便了應(yīng)用程序的開發(fā)，節(jié)省了大量的時間，而且還可根據(jù)不同平臺的需要生成適合于不同平臺的makefile 文件。在使用 tmake 工具前，必須查看相應(yīng)的環(huán)境便令是否正確，由于我們要編譯在本機(jī)上運(yùn)行的 QT 程序，所以指定的編譯器應(yīng)為“l(fā)inux-x86-g+ ”，在命令行中輸入下面的命令來檢查環(huán)境變量是否正確：echo$TMAKEPATH 查看返回的結(jié)果的結(jié)尾字符是否是“ /qws/linux-x86-g+ ” ,如果不是的話，需要在命令行中重新設(shè)置TMAKEPA TH export TMAKEPATH=/tmake 的安裝路徑 （如 $TMAKEDIR ） /lib/

40、qws/linux-x86-g+ 此外還要使QTDIR 指向 QT/EMBEDDED的安裝路徑，如： export QTDIR=$QTEDIR 或者直接指定路徑export QTDIR= /qt-2.3.10完成了上面的環(huán)境變量的設(shè)置，并用echo 命令檢查無誤以后，就可以以使用tmake 工具來生生我們需要的makefile 文件，在命令行中如下命令：$TMAKEDIR/bin/tmake-0Makefile 完成上面的步驟以后就可以在當(dāng)前的目錄中生成一個makefile 文件，關(guān)于makefigure文件的功能和結(jié)構(gòu)這里就不在做過多的介紹了，可以參考前面的張杰來了解makefile 。最后

41、在命令行中輸入“make”命令就可以對整個程序驚醒編譯連接了。最后生成一個二進(jìn)制的可執(zhí)行文件hello。用Virtual framebuffer 顯示效果如下：我們可以通過對QLabel*hello QLabel（ “ Hello Qt/Embedded! ” ,0）這句話進(jìn)行修改使我們的QLabel程 序 顯 示 起 來 更 為 美 觀 ， 修 改 如 下 ： QLabel*hello ( “ Hello ” ”Qt/Embedded! ” ,0) ;修改后顯示效果如圖所示：通過本次實(shí)驗(yàn)我學(xué)會GUI 的基本設(shè)計(jì)，收獲頗多。了解Linux 的內(nèi)核與根文件的概念，學(xué)會他們的燒寫。結(jié)合實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)

42、行內(nèi)核與根文件系統(tǒng)的燒寫。燒寫Linux 內(nèi)核程序。首先安裝驅(qū)動程序，需要進(jìn)行相關(guān)驅(qū)動的安裝，點(diǎn)擊添加硬件，如圖所示：選擇下一步，截圖如下：添加 Giveio點(diǎn)擊下一步安裝安裝好了截圖如圖所示：好了之后，需要燒寫VIVI使用 CMD 打開燒寫程序在此后出現(xiàn)的三次要求輸入?yún)?shù)，第一次是讓選擇Flash,，選0，然后回車如圖所示：第二次是選擇jtag 對 flash 的兩種功能，也選0，然后回車，如圖所示：第三次是讓選擇起始地址，選0，然后回車，等待大約3-5 分鐘的燒寫時間，如圖所示：VIVI 燒寫完畢后選擇參數(shù)2，退出燒寫。如圖所示：至此內(nèi)核燒寫完畢四燒寫根文件系統(tǒng)在 vivi 狀態(tài)下，輸入燒

43、寫根文件的命令為：tftp flash root root.cramfs.如圖所示：至此根文件系統(tǒng)燒寫完畢！四 . 實(shí)驗(yàn)總結(jié)通過本次的實(shí)驗(yàn)我學(xué)會了Linux 內(nèi)核的燒寫和根文件系統(tǒng)的燒寫，感覺 linux 學(xué)起來很難，以后會繼續(xù)努力。實(shí)驗(yàn)七：驅(qū)動程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)在 LINUX 下進(jìn)行驅(qū)動設(shè)計(jì)的原理；掌握使用模塊方式進(jìn)行驅(qū)動開發(fā)調(diào)試的過程。二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在 PC機(jī)上編寫簡單的虛擬硬件驅(qū)動程序并進(jìn)行調(diào)試，實(shí)驗(yàn)驅(qū)動的各個接口函數(shù)的實(shí)現(xiàn)，分析并理解驅(qū)動與應(yīng)用程序的交互過程。三實(shí)驗(yàn)步驟Linux 中的驅(qū)動設(shè)計(jì)是嵌入式Linux 開發(fā)中十分重要的部分，他要求開發(fā)者不僅要熟悉Linux 的內(nèi)核機(jī)制、驅(qū)

44、動程序與用戶級應(yīng)用程序的接口關(guān)系、考慮系統(tǒng)中對設(shè)備的并發(fā)操作等等，而且還要非常熟悉所開發(fā)硬件的工作原理。這對驅(qū)動開發(fā)者提出了比較高的要求，這個實(shí)驗(yàn)主要是給大家進(jìn)入驅(qū)動設(shè)計(jì)提供一個簡單入門的實(shí)例，并不需要提供太多與硬件相關(guān)的內(nèi)容，這部分應(yīng)該是通過仔細(xì)閱讀芯片廠家提供的資料來解決。驅(qū)動程序的作用是應(yīng)用程序與硬件之間的一個中間軟件層，驅(qū)動程序應(yīng)該為應(yīng)用程序展現(xiàn)硬件的所有功能，不應(yīng)該強(qiáng)加其他的約束，對于硬件使用的權(quán)限和限制應(yīng)該由應(yīng)用程序?qū)涌刂?。但是有時驅(qū)動程序的設(shè)計(jì)是跟所開發(fā)的項(xiàng)目相關(guān)的，這時就可能在驅(qū)動層加入一些與應(yīng)用相關(guān)的設(shè)計(jì)考慮，主要是因?yàn)樵隍?qū)動層的效率比應(yīng)用層高，同時為了項(xiàng)目的需要可能只強(qiáng)化或

45、優(yōu)化硬件的某個功能，而弱化或關(guān)閉其他的一些功能；到底需要展現(xiàn)硬件的那些功能全都由開發(fā)者根據(jù)需要而定。 驅(qū)動程序有時會被多個進(jìn)程同時使用，這時我們要考慮如何處理并發(fā)的問題，就需要調(diào)用一些內(nèi)核的函數(shù)使用互斥量和鎖等機(jī)制。驅(qū)動程序主要需要考慮下面三個方面：提供盡量多的選項(xiàng)給用戶，提高驅(qū)動程序的速度和效率，盡量使驅(qū)動程序簡單，使之易于維護(hù)。Linux 的驅(qū)動開發(fā)調(diào)試有兩種方法，一種是直接編譯到內(nèi)核，再運(yùn)行新的內(nèi)核來測試；二是編譯為模塊的形式，單獨(dú)加載運(yùn)行調(diào)試。第一種方法效率低，但在某些場合是唯一的方法。模塊方式調(diào)試效率很高，它使用insmod工具將編譯的模塊直接插入內(nèi)核，如果出現(xiàn)故障，可以使用rmmo

46、d 從內(nèi)核中卸載模塊。不需要重新啟動內(nèi)核，這使驅(qū)動調(diào)試效率大大提高。我們的實(shí)驗(yàn)在PC機(jī)和 UP-NETARM2410-S 上都可以運(yùn)行，編譯時使用不同的編譯器就可以了。.閱讀和理解源代碼進(jìn)入/arm2410s/exp/drivers/demo，使用vi 編輯器或其他編輯器閱讀理解源代碼。.編譯驅(qū)動模塊及測試程序上面介紹了在Makefile 中有兩種編譯方法，可以在本機(jī)上使用gcc也可以使用交叉編譯器進(jìn)行編譯。.測試驅(qū)動程序如果使用gcc編譯的話，需要通過下面的命令來建立設(shè)備節(jié)點(diǎn)，如果使用交叉編譯器的話，不需要建立設(shè)備節(jié)點(diǎn)。#mknod/dev/demo c 2540首先要插入驅(qū)動模塊demo.

47、o，然后可以用lsmod命令來查看模塊是否已經(jīng)被插入，在不使用該模塊的時候還可以用rmmod 命令來將模塊卸載。rootzxt demo#insmod demo.oWarning:loading demo.o will taint the kernel:no licenseSee HYPERLINK /lkml/%23export-tainted /lkml/#export-tainted for information about tainted modulesModule demo loaded,with warnings下面使用測試程序來進(jìn)行測試，按照上面步驟成功后會出現(xiàn)下面的結(jié)果：ro

48、otzxt demo#./test demoWrite 32 bytes data to /dev/demo0:0 1 2 31:4 5 6 72:8 9 10 113:12 13 14 154:16 17 18 195:20 21 22 236:24 25 26 277:28 29 30 31Read 32 bytes data from /dev/demo 0:31 30 29 281:27 26 25 242： 23 22 21 113： 12 13 14 154： 16 17 18 195： 20 10 9 86： 7 6 5 47： 3 2 1 0如果模塊沒有成功插入的話，會出現(xiàn)下面

49、的情況：rootzxt demo#./test demo#DEMO device open fail#在驅(qū)動模塊成功插入后，會在/dev下面建立一個叫做demo的設(shè)備文件，我們也可以使用cat命令來直接調(diào)用read函數(shù)，來測試讀過程。rootzxt demo# cat/dev/demoDevice open success!一實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆誈PS通訊原理學(xué)習(xí)NMEA0183 ASCII 接口協(xié)議格式學(xué)習(xí)Linux 下對GPS通訊信息采發(fā)集的編程方法二實(shí)驗(yàn)內(nèi)容學(xué)習(xí)GPS通訊原理，閱讀GPS模塊的產(chǎn)品說明，了解模塊的電氣指標(biāo)、串行接口連接方式、NMEA 語句格式。通過軟件來設(shè)置GPS模塊的波特率、輸

50、出語句和初始化經(jīng)緯度等內(nèi)容。編程實(shí)現(xiàn)對GPS通訊信息的采集方法，將接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行語義的分析，并在LCD 上顯示當(dāng)前的地理位置信息。學(xué)習(xí) Linux GPS 數(shù)據(jù)的解析過程。GPS（ Global Positioning System全球定位系統(tǒng)）是美國從本世紀(jì)70 年代開始研制，歷時20 年，耗資200 億美元，具有在海、陸、空進(jìn)行全方位實(shí)時三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。GPS的主要優(yōu)點(diǎn)包括：（ 1）全球、全天候工作：能為用戶提供連續(xù)，實(shí)時的三維位置，三維速度和精密時間。不受天氣的影響。（ 2）定位精度高：單機(jī)定位精度優(yōu)于10 米， 采用差分定位，精度可達(dá)厘米級和毫米級。（

51、3）功能多，應(yīng)用廣：目前已廣泛的應(yīng)用于大地測量、工程測量、航空攝影測量、運(yùn)載工具導(dǎo)航和管制、地殼運(yùn)動監(jiān)測、工程變形監(jiān)測、資源勘察、地球動力學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域。GPS由三個獨(dú)立的部分組成：空間部分：21 顆工作衛(wèi)星，3 顆備用衛(wèi)星。地面支撐系統(tǒng)：1 個主控站，3 個注入站，5 個監(jiān)測站。用戶設(shè)備部分：接收GPS衛(wèi)星發(fā)射信號，以獲得必要的導(dǎo)航和定位信息， 經(jīng)數(shù)據(jù)處理，完成導(dǎo)航和定位工作。GPS接收機(jī)硬件一般由主機(jī)、天線和電源組成。GPS定位原理：GPS定位的基本原理是根據(jù)高速運(yùn)動的衛(wèi)星瞬間位置作為已知的起算數(shù)據(jù)，采用空間距離后方交會的方法，確定待測點(diǎn)的位置。 如圖所示，假設(shè) t 時刻在地面待測點(diǎn)上安置GPS接收機(jī)，可以測定 GPS信號到達(dá)接收機(jī)的時間， 再加上接收機(jī)所接收到的衛(wèi)星星歷等其它數(shù)據(jù)可以確定以下四個方程式：上述四個方程式中待測點(diǎn)坐標(biāo)x、y、 z和Vt0為未知參數(shù)，其中