(exynos4412)Tiny4412裸机开发-点亮LED灯

1. 前言

Tiny4412开发是友善之臂推出的Android、Linux学习开发板，CPU采用三星的EXYNOS4412，32位芯片，属于Cortex-A系列，主频是1.5GHZ，可以运行ubuntu、Android5.0、纯Linux等操作系统。

这篇文章就介绍利用这款开发板完成裸机开发，不涉及操作系统，直接当做单片机一样，完成LED灯、蜂鸣器的编程，了解这款芯片与常规的Cortex-M系列芯片编程有何区别。

核心板如图:

下面是开发板的实物图：

开发板的配置：

2. 搭建交叉编译环境

进行裸机编程之前，需要先搭建交叉编译环境，安装arm-linux-gcc交叉编译器，交叉编译后的程序才能在开发板上运行。

什么叫交叉编译? PC机编译、在嵌入式开发板运行这种模式就叫交叉编译。

交叉编译器在开发板的光盘里有提供，直接拷贝到PC机Linux下解压，配置环境变量接口。

详细操作步骤如下：

1. 在Linux用户目录下创建一个目录: mkdir work/arm-linux-gcc -p 2. 将交叉编译器拷贝到Linux系统共享目录。再解压到arm-linux-gcc目录下。 tar xvf arm-linux-gcc-4.5.1-v6-vfp-20120301.tgz -C /home/wbyq/work/arm-linux-gcc/ 3. 添加系统环境变量 (1). root用户: 需要将代码写在/etc/profile文件中 (2). 普通用户: 需要将代码写在 用户目录下的.bash_profile文件中 profile文件系统上电的时候会自动执行。 添加环境变量的命令: export PATH=/home/wbyq/work/arm-linux-gcc/opt/FriendlyARM/toolschain/4.5.1/bin:$PATH 参数： export 导出--全局声明 PATH 系统环境变量的名称. 作用: 保存Linux系统可执行文件的搜索路径. 输出环境变量的值: [wbyq@wbyq ~]$ echo $PATH /home/wbyq/work/arm-linux-gcc/opt/FriendlyARM/toolschain/4.5.1/bin:/usr/lib/qt-3.3/bin:/usr/local/bin:/usr/bin:/bin:/usr/local/sbin:/usr/sbin:/sbin:/home/wbyq/bin export LD_LIBRARY_PATH=/mnt/hgfs/linux-share-dir/sum:$LD_LIBRARY_PATH 参数: LD_LIBRARY_PATH 系统环境变量的名称. 作用: 保存Linux系统动态库的搜索路径. xxx.so 4. 生效环境变量 (1). 立即生效: 当前终端有效 [wbyq@wbyq ~]$ source .bash_profile (2). 退出用户、重新登录系统，实现永久生效 5. 测试交叉编译器. 学习基本用法 [wbyq@wbyq linux_2021]$ arm-linux-gcc app.c [wbyq@wbyq linux_2021]$ ls a.out app.c [wbyq@wbyq linux_2021]$ ./a.out bash: ./a.out: cannot execute binary file [wbyq@wbyq linux_2021]$ gcc app.c -o app1 [wbyq@wbyq linux_2021]$ arm-linux-gcc app.c -o app2 [wbyq@wbyq linux_2021]$ ls a.out app1 app2 app.c [wbyq@wbyq linux_2021]$ file app1 app1: ELF 32-bit LSB executable, Intel 80386, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.18, not stripped [wbyq@wbyq linux_2021]$ file app2 app2: ELF 32-bit LSB executable, ARM, version 1 (SYSV), dynamically linked (uses shared libs), for GNU/Linux 2.6.27, not stripped

3. 点亮LED灯

如果学习过单片机（51，STM32、MSP430、AVR之类的）编程，完成当前章节的内容应该就很容易。

要完成LED灯的控制，需要完成以下几个步骤：

1. 查看原理图 2. 配置GPIO口 3. 控制GPIO口输出电平控制LED 4. 编译程序: xxx.lds 链接文件 设备: 字符设备、块设备、网络设备 SD卡设备: /dev/sdb 查看块大小: cat /sys/block/sdb/size 单位是块(1块512字节) 5. 烧写到开发板测试 dd iflag=dsync oflag=dsync if=./E4412_N.bl1.bin of=/dev/sdb seek=1 参数: if=./E4412_N.bl1.bin 要写到SD卡上的文件 of=/dev/sdb SD卡设备 seek=1 跳过的块. 一个块==512字节 执行烧写命令: [wbyq@wbyq sd_fuse]$ sudo ./sd_write.sh /dev/sdb ../main.bin

（1）查看原理图，查找LED的接线位置

tiny4412开发板是分两层设计的，一个核心板，一个底板，LED灯是焊接在核心板上面，原理图就得打开核心板这份。

（2）查看芯片手册，了解GPIO口如何配置

配置方法也很好理解，在手册里做了详细介绍。LED属于输出控制器件，需要将GPIO口配置成输出模式。

GPIO的模式配置由CON寄存器完成，输出控制由DAT寄存器完成。

（3）编写代码

/* LED的寄存器 GPM4_0 1 2 3*/ #define GPM4CON (*(volatile unsigned int *)0x110002E0) #define GPM4DAT (*(volatile unsigned int *)0x110002E4) int main(void) { /*配置GPIO口模式--配置LED灯*/ GPM4CON&=0xFFFF0000; GPM4CON|=0x00001111; /*3. 配置GPIO口模式--配置按键*/ GPX3CON&=0xFF0000FF; GPM4DAT&=~(1<<0); GPM4DAT&=~(1<<1); GPM4DAT&=~(1<<2); GPM4DAT&=~(1<<3); while(1) { } return 0; }

（4）Makefile编写

CC=arm-linux-gcc main_sp.bin:start.o main.o arm-linux-ld -Tmain.lds -o main_sp.elf $^ arm-linux-objcopy -O binary main_sp.elf main.bin arm-linux-objdump -D main_sp.elf > main_sp_elf.dis %.o : %.S $(CC) -o $@ $< -c %.o : %.c $(CC) -o $@ $< -c clean: rm *.o *.elf *.bin *.dis -f

（5）代码烧写脚本

# # Copyright (C) 2011 Samsung Electronics Co., Ltd. # http://www.samsung.com/ # # This program is free software; you can redistribute it and/or modify # it under the terms of the GNU General Public License version 2 as # published by the Free Software Foundation. #modify by zth # #################################### if [ -z $2 ] #检查传入的第三个参数长度是否为 0 then echo "传参数顺序: ./脚本.sh <要烧录的文件>" exit 0 fi if [ -b $1 ] #检查第二个参数是否是块设备 then echo "$1 SD卡设备正常！" else echo "$1 SD卡设备错误！" exit 0 #退出脚本 fi if [ -e $2 ] #检查第三个参数(就是要烧录的文件是否存在) then echo "$2 文件存在." else echo "$2 文件不存在." exit 0 #退出脚本 fi BDEV_NAME=`basename $1` #变量赋值--块设备名称 BDEV_SIZE=`cat /sys/block/${BDEV_NAME}/size` if [ ${BDEV_SIZE} -le 0 ]; then echo "Error: NO media found in card reader." exit 1 fi if [ ${BDEV_SIZE} -gt 32000000 ]; then echo "Error: Block device size (${BDEV_SIZE}) is too large" exit 1 fi E4412_UBOOT=$2 #将要烧录文件赋值给变量E4412_UBOOT MKBL2=./mkbl2 #需要当前路径下有一个mkbl2文件 if [ ! -f ${E4412_UBOOT} ]; then #检测文件是否是普通文件，非目录和设备文件 echo "$2 文件非普通文件！请检查文件是否正确！" exit -1 #退出脚本文件 fi if [ ! -f ${MKBL2} ]; then #检测文件是否是普通文件，非目录和设备文件 echo "当前目录下缺少 mkbl2 文件！" exit -1 #退出脚本文件 fi ${MKBL2} ${E4412_UBOOT} bl2.bin 14336 #14K 通过mkbl2文件烧录程序 地址是14336 #./mkbl2 main.bin bl2.bin 14336 #################################### # fusing images signed_bl1_position=1 bl2_position=17 uboot_position=49 tzsw_position=705 # echo "---------------------------------------" echo "BL1 fusing" #烧录命令 ./xx.sh /dev/sdb main.bin dd iflag=dsync oflag=dsync if=./E4412_N.bl1.bin of=$1 seek=$signed_bl1_position # echo "---------------------------------------" echo "BL2 fusing" #烧录命令 dd iflag=dsync oflag=dsync if=./bl2.bin of=$1 seek=$bl2_position sync #输出信息 echo "---------------------------------------" echo "程序烧录成功！" echo "请拔出SD卡，放入开发板运行！！"

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