skyeye學習之s3c2410的串列埠通訊
s3c2410手冊 : http://wenku.baidu.com/view/105ddc264b35eefdc8d3338a.html
http://wenku.baidu.com/view/c5c9171a59eef8c75fbfb3b5.html
s3c2410引腳分類: http://wenku.baidu.com/view/003795f8c8d376eeaeaa3102.html
在網上苦苦尋找skyeye的使用教程，發現根本沒有搜到幾篇文章。即使有，也是說說理論部分，根本不會詳細的說明原始碼如何使用，編譯，連結，生成，對於我這種剛剛接觸skyeye的人來說，要使用skyeye來進行模擬真的非常難啊。故鑑於網上資料少之又少，只好自己硬著頭皮去研究例子和原始碼，至此記錄skyeye的學習。
對skyeye模擬s3c2410引腳，時鐘，串列埠等暫存器的詳細描述，可以看skyeye的原始碼：skyeye/soc/arm/s3c2410x下的s3c2410x.h
由此可以知道skyeye中s3c2410所支援的外設模組有哪些。
S3C2410的UART的暫存器有11X3個(3個UART)之多，我選UART0來進行通訊，用到的暫存器有8個。不過初始化就用去了5個暫存器，剩下的3個用於接收、傳送資料。
第一步：串列埠編寫流程
1、初始化引腳： 把使用到的引腳GPH2、GPH3定義為TXD0、RXD0
GPHCON |= 0xa0
GPHUP |= 0x0c
2、設定串列埠資料格式暫存器ULCON0：8個數據位，1個停止位，無校驗，正常操作模式(與之相對的是Infra-Red Mode，此模式表示0、1的方式比較特殊)
ULCON0 = 0x03
3、設定串列埠控制暫存器UCON0：設定傳送、接收都使用“中斷或查詢方式”
UCON0 = 0x05
4、設定串列埠FIFO暫存器UFCON0：本次不使用FIFO，設為預設值0
UFCON0 = 0x00
5、UMCON0 (UART channel 0 Modem control register )：本次不使用流控，設為預設值0
UMCON0 = 0x00
6、設定波特率暫存器UBRDIV0：波特率計算公式UBRDIVn = (int)(PCLK / (bps x 16) ) –1 ，要看說明書驗算一下此波特率是否在可容忍的誤差範圍之內；如果不在，則需要更換另一個波特率，本次使用的57600是符合的
UBRDIV0 = 0x12
至此，串列埠初始化完畢，下面進行資料的收發：
串列埠狀態暫存器：UTRSTAT0 其位功能如下
位[2]：無資料傳送時，自動設為1。當我們要使用串列埠傳送資料時，先讀此位以判斷是否有資料正在佔用傳送口。
位[1]：傳送FIFO是否為空，本次未用此位
位[0]：接收緩衝區是否有資料，若有，此位設為1。需要用到這位，需要不斷查詢此位一判斷是否有資料已經被接收。
串列埠傳送暫存器UTXH0 ：把要傳送的資料寫入此暫存器。
3、接收資料：
UTRSTAT0：如同上述“傳送資料”所列，我們用到位[0]
串列埠傳送暫存器URXH0 ： 當查詢到UTRSTAT0 位[0]=1時，讀此暫存器獲得串列埠接收到的資料。
對程式有了大概的流程後，下一步開始編碼：
我的工程的組成：
start.s 設定中斷，堆疊環境
s3c2410.h 定義暫存器巨集
serial.c serial.h 串列埠初始化函式，收發函式
hello.c 主要函式
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start.s 的程式碼如下
#define MODE_SVC 0x13
#define I_BIT 0x80
.text
.align 4
.global begin
.type begin, function
begin:
/*disable I-bit*/
mov r0, #I_BIT|MODE_SVC
msr cpsr_c, r0
mov r1,#0xd2
sub r2,r0,r1
ldr sp, =irq_stack @ set sp_irq = irq_stack
bl hello
b begin
.data
.align 4
irq_stack:
.space 4096
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
s3c2410.h的程式碼如下
/* WOTCH DOG register */
#define WTCON (*(volatile unsigned long *)0x53000000)
/* SDRAM regisers */
#define MEM_CTL_BASE 0x48000000
#define SDRAM_BASE 0x30000000
/* NAND Flash registers */
#define NFCONF (*(volatile unsigned int *)0x4e000000)
#define NFCMD (*(volatile unsigned char *)0x4e000004)
#define NFADDR (*(volatile unsigned char *)0x4e000008)
#define NFDATA (*(volatile unsigned char *)0x4e00000c)
#define NFSTAT (*(volatile unsigned char *)0x4e000010)
/*GPIO registers*/
#define GPBCON (*(volatile unsigned long *)0x56000010)
#define GPBDAT (*(volatile unsigned long *)0x56000014)
#define GPHCON (*(volatile unsigned long *)0x56000070)
#define GPHDAT (*(volatile unsigned long *)0x56000074)
#define GPHUP (*(volatile unsigned long *)0x56000078)
/*UART registers*/
#define ULCON0 (*(volatile unsigned long *)0x50000000)
#define UCON0 (*(volatile unsigned long *)0x50000004)
#define UFCON0 (*(volatile unsigned long *)0x50000008)
#define UMCON0 (*(volatile unsigned long *)0x5000000c)
#define UTRSTAT0 (*(volatile unsigned long *)0x50000010)
#define UTXH0 (*(volatile unsigned char *)0x50000020)
#define URXH0 (*(volatile unsigned char *)0x50000024)
#define UBRDIV0 (*(volatile unsigned long *)0x50000028)
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serial.h的程式碼如下void init_uart(void);void putc(unsigned char c);unsigned char getc(void);-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
serial.c的程式碼如下#include "s3c2410.h"#include "serial.h"#defineTXD0READY(1<<2)#defineRXD0READY(1)
void init_uart( ){//初始化UART GPHCON |= 0xa0;//GPH2,GPH3 used as TXD0,RXD0 GPHUP = 0x0c;//GPH2,GPH3內部上拉
ULCON0 = 0x03;//8N1 UCON0 = 0x05;//查詢方式 UFCON0 = 0x00;//不使用FIFO UMCON0 = 0x00;//不使用流控 UBRDIV0 = 12;//波特率為57600}
void putc(unsigned char c){ while( ! (UTRSTAT0 & TXD0READY) ); UTXH0 = c;}
unsigned char getc( ){ while( ! (UTRSTAT0 & RXD0READY) ); return URXH0;}
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
hello.c的程式碼如下
#include "s3c2410.h"
#include "serial.h"
#define BOGO_MIPS 1000000
void hello(void)
{
int i;
char * hellostr="helloworld";
int timeout ;
i = *hellostr - 'h';
init_uart();
while(1){
timeout = 0;
while(++timeout != BOGO_MIPS);
for(i=0;i<10;i++)
{
putc(hellostr[i]);
}
}
return;
}
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------接下來就是要寫連結檔案了，它決定檔案的儲存域，載入域，允許域等東西，是合併檔案所需要的下面就是hello.lds的類容了，具體含義上網看看lds連結檔案的含義吧OUTPUT_ARCH(arm)ENTRY(begin)SECTIONS{ . = 0xc0000000; .text : { *(.text) *(.rodata) }. = ALIGN(8192);
.data : {*(.data)}
.bss : {*(.bss)}
/* Stabs debugging sections. */ .stab 0 : { *(.stab) } .stabstr 0 : { *(.stabstr) } .stab.excl 0 : { *(.stab.excl) } .stab.exclstr 0 : { *(.stab.exclstr) } .stab.index 0 : { *(.stab.index) } .stab.indexstr 0 : { *(.stab.indexstr) } .comment 0 : { *(.comment) } .debug_abbrev 0 : { *(.debug_abbrev) } .debug_info 0 : { *(.debug_info) } .debug_line 0 : { *(.debug_line) } .debug_pubnames 0 : { *(.debug_pubnames) } .debug_aranges 0 : { *(.debug_aranges) }
}
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
接下來就是寫個Makefile檔案，最終生成我們的目標檔案
下面是我寫的Makefile的內容了
#begin
CC=arm-elf-gcc
LD=arm-elf-ld
CFLAGS= -c -Wall -Wstrict-prototypes -Wno-trigraphs -O2 -pipe -g -mapcs-32 -march=armv4 -mtune=arm7tdmi
LDFLAGS= -N -p -X -Thello.lds
LIB=
all: hello
hello: start.o hello.o serial.o
$(LD) $(LDFLAGS) start.o hello.o serial.o -o hello
arm-elf-objdump -xS hello > hello.s
arm-elf-readelf -a hello > hello.r
arm-elf-nm hello > hello.n
start.o:start.S
$(CC) $(CFLAGS) start.S
hello.o:hello.c
$(CC) $(CFLAGS) hello.c
serial.o:serial.c
$(CC) $(CFLAGS) serial.c
clean:
rm -rf *.o *.elf *.gdb *.r *.n *.s
test:
skyeye -e hello -c skyeye.conf
#end
---------------------------------------------------------------------------------------
Makefile的基本語法過程也應該會點吧，不會的話就應該自己補補了
最後就是skyeye的skyeye.conf的檔案置配了
關於skyeye.conf裡面的內容介紹，請看skyeye的官方PDF文件，裡面說的很清楚
在這裡需要設定記憶體的分佈圖，外設IO，cpu體系結構等，下面是我的skyeye.conf檔案的置配內容
#skyeye config file sample
cpu: arm920t
mach: s3c2410x
#physical memory
#mem_bank: map=M, type=RW, addr=0x01000000, size=0x00400000
#mem_bank: map=M, type=RW, addr=0x20000000, size=0x01000000
mem_bank: map=M, type=RW, addr=0xc0000000, size=0x01000000
mem_bank: map=M, type=RW, addr=0xc1000000, size=0x00600000, file=./initrd.img
mem_bank: map=M, type=RW, addr=0xc1600000, size=0x00a00000
#all peripherals I/O mapping area
#mem_bank: map=I, type=RW, addr=0xfefa0000, size=0x00060000
mem_bank: map=I, type=RW, addr=0x48000000, size=0x20000000
mem_bank: map=I, type=RW, addr=0x19000300, size=0x00000020
uart:mod=term
#net: type=cs8900a, base=0x19000300, size=0x20,int=9, mac=0:4:3:2:1:f, ethmod=tuntap, hostip=10.0.0.1
#lcd:type=s3c2410x,mod=gtk
#dbct:state=on
好了，至此skyey的s3c2410的串列埠編寫的整個流程都搞好了
在工程目錄下終端鍵入make生成
鍵入 make test，自動進入skyeye，然後start，run就可以了
以下是測試通過的圖
