admin管理员组

文章数量:1531792

2024年7月14日发(作者:)

ARM开发调试教程(转贴)

标签: 无标签

ARM开发调试教程(转贴)

说明:本文是我学习ARM开发以来的一些经验总结,以自己设计

的S3C44B0X板为例,给出我调试开发ARM开发板的一些最基础知

识。我只是在自己的开发板调试过并且经验有限,有些知识只能做为

参考,不一定准确,就算给大家一个“例程”吧,如果大家有不同意

见,希望多多指正!

硬件篇

(一) 开发板的整体架构

我设计的开发板是在三星44B0 demo板的基础上,参考网络上相

关的资料,加入我的思想开发的。以下是该开发板的整体架构:

(二) 开发板的焊接

贴片式元器件的拆卸、焊接宜选用200~280℃调温式尖头烙铁。

贴片式电阻器、电容器的基片大多采用陶瓷材料制作,这种材料

受碰撞易破裂,因此在拆卸、焊接时应掌握控温、预热、轻触等技巧。

控温是指焊接温度应控制在200~250℃左右。

预热指将待焊接的元件先放在100℃左右的环境里预热1~2分钟,

防止元件突然受热膨胀损坏。

轻触是指操作时烙铁头应先对印制板的焊点或导带加热,尽量不

要碰到元件。

另外还要控制每次焊接时间在3秒钟左右,焊接完毕后让电路板

在常温下自然冷却。

以上方法和技巧同样适用于贴片式晶体二、三极管的焊接。

贴片式集成电路的引脚数量多、间距窄、硬度小,如果焊接温度

不当,极易造成引脚焊锡短路、虚焊或印制线路铜箔脱离印制板等故

障。拆卸贴片式集成电路时,可将调温烙铁温度调至260℃左右,用

烙铁头配合吸锡器将集成电路引脚焊锡全部吸除后,用尖嘴镊子轻轻

插入集成电路底部,一边用烙铁加热,一边用镊子逐个轻轻提起集成

电路引脚,使集成电路引脚逐渐与印制板脱离。用镊子提起集成电路

时一定要随烙铁加热的部位同步进行,防止操之过急将线路板损坏。

换入新集成电路前要将原集成电路留下的焊锡全部清除,保证焊

盘的平整清洁。然后将待焊集成电路引脚用细砂纸打磨清洁,均匀搪

锡,再将待焊集成电路脚位对准印制板相应焊点,焊接时用手轻压在

集成电路表面,防止集成电路移动,另一只手操作电烙铁蘸适量焊锡

将集成电路四角的引脚与线路板焊接固定后,再次检查确认集成电路

型号与方向,正确后正式焊接,将烙铁温度调节在250℃左右,一只

手持烙铁给集成电路引脚加热,另一只手将焊锡丝送往加热引脚焊接,

直至全部引脚加热焊接完毕,最后仔细检查和排除引脚短路和虚焊,

待焊点自然冷却后,用毛刷蘸无水酒精再次清洁线路板和焊点,防止

遗留焊渣。

检修模块电路板故障前,宜先用毛刷蘸无水酒精清理印制板,清

除板上灰尘、焊渣等杂物,并观察原电路板是否存在虚焊或焊渣短路

等现象,以及早发现故障点,节省检修时间。

一点点建议:建议您先焊接一些主要的器件,比如说S3C44B0﹑

SST39VF160﹑HY57V641620﹑JTAG﹑复位电路﹑电源部分,这样

您焊接好后,就可以进行FLASH的直接烧写,确定FLASH的功能是

否正确。

(三) 开发板电源调试

焊接过后的电路板,很可能存在短路﹑虚焊的情况,如果你此时

直接通入电源的话,很可能造成主芯片的发热和烧毁,我已经出现这

样的情况了,焊接好电路后,直接通入电源,FLASH就开始发热,直

到烫手…

此时一定不要轻举妄动,都花一点时间测试电源部分的正确。

比如测试S3C44B0的电源是否正确,包括+3.3V和+2.5V,如果

不正确,立刻进行检测,看是否有错误的情况。应该接电源的脚分别

如下:

接+3.3V的引脚:9脚﹑47脚﹑125脚

接+2.5V的引脚:138脚﹑109脚﹑62脚﹑34脚﹑21脚

如果测试完全正常,那么就要开始检测s3c44B0的电源地是否正

确,正常情况下有如下引脚应该接地,如果没有接地的话,可以判断

已经断路。应该接地的引脚如下:

应该接地的引脚:10脚﹑22脚﹑35脚﹑48脚﹑63脚﹑73脚﹑

74脚﹑90脚﹑110脚﹑126脚﹑139脚﹑152脚

上述引脚有的并非地线,电路只有将该脚接地才可以工作。

(四) 开发板调试的第一步

呵呵,如果您的焊接方法没有问题,电源完全是好的,那么你就

已经成功一半了。试通电一次,看电源指示灯是否亮了,电源只是灯

亮度正常,那么你就已经成功了。如果你在调试过程中,发现电源指

示灯很暗的话,估计是某些电路是短路了,赶快拔掉电源,看一下是

否某些芯片发热或者已经冒烟了…

记住:有几个跳线一定要跳的,就是JP5﹑JP6﹑JP7一定要短路,

如果不短路的话,你的所有电源都没有。JP1不短路﹑JP2短路﹑JP3

短路,他们分别对应OM0﹑OM1﹑OM1

JP8短接2—3。确定是S3C44B0工作方式big mode 和little

mode。

好了,如果全部正常的话,直接用JTAG调试板,连接好JTAG部

分,启动WIN98,进入我给你的光盘,找到简单应用程序的目录。里

面有一个程序,是直接烧写S3C44B0的FLASH的。在您烧写之前,

查看JTAG连接是否正常,JTAG上的短路线是否已经短路,如果全部

正常的话,直接进入烧写了。

在烧写之前有几个地方需要注意:

并口延长线分别连接PC机并行口和JTAG下载板,JTAG下载板

通过扁平排线连接ARM板。

S3C44B0X有两个复位引脚,其中nRESET是CPU复位引脚,

nTRST是JTAG单元复位引脚,一般的S3C44B0X系统都有一个跳线,

用短路块将两个复位端连在一起,这样一按复位按键,两个复位引脚

都复位了。而JTAG下载板上面也有一个跳线,这个跳线是JTAG单元

复位引脚。

在烧写Flash的时候,PC机会通过JTAG下载板上的那个跳线来

复位ARM板的JTAG单元,所以应该用短路块将JTAG下载板上的跳

线短路,而ARM板上的跳线(连接nRESET和nTRST)的则不应该

短路;

全部准备好了,现在可以烧写代码了!网上有一个叫

的程序,使用它就可以完成Flash烧写。这里面针对不同的CPU还需

要不同的Bsd文件,不同的Flash芯片需要对Fcd文件进行相应的修

改。S3C44B0X的BSD文件可以在三星公司网站找

到,适用于SST39VF160的fcd文件在网上搜索得到。

特别说明:这个烧写Flash的程序只能在Windows98系统下才能

运行!不支持Windows2000、WindowsNT和WindowsXP,所有你

需要切换到Windows98下面才能进行这项工作!

对于我的板子,使用SST39VF160,需要的、

和,将自己的目标代码与上面的三

个文件放在同一个目录下面,运行就可以进行Flash烧写

了。

由于要输入相应的配置参数,所以我干脆做了一个批

处理文件:

FluteD a -f -v -s 0

这样运行这个批处理文件就可以开始烧写了,烧写界面如下:

如果你是自己设计ARM板,第一次烧写Flash,那么你可以检查

一下系统:首先看看CPU的各种电压是否正常,可以看看系统时钟输

入的波形,32768晶体的一个引脚上应该能看到32768的正弦波。如

果是刚焊新的Flash,那么一般Flash里面数据都是0Xff,用示波器可

以看到数据线都是高电平,地址线上面有规则的方波信号。你一按复

位按键,方波立马消失变成低电平。

如果写入成功的话,WRITE &&VIRIFY成功的话,你已经成功

了……

恭喜你了

很可能由于电源高频干扰或者错误接地,或者SST39VF160两个

地址线短路出现清除FLASH,能够写入FLASH,可是VERIFY出错的

问题,我遇到的就是那个两个地址线短路的情况,结果写入都正确,

可是VERIFY时错误了,

错误信息如下:verify missed at 0x11111 orianglal :0x20

jtag:0x45

如果您在开发自己的开发板的时候也出现类似情况,我这里给你

提示了,呵呵

成功已经离你不远了……

SDT软件篇

已经有了自己的平台,那么怎么样知道你的硬件是否真的好了呢?

唯一的办法就是用SDT进行调试硬件,我们正式开始我的下一篇—

SDT软件篇。

(一) SDT软件的安装

点击SDT2.51安装程序中的,出现如下安装界面:

接着出现如下画面:

然后出现拷贝文件过程如下:

安装完成时:

此处必须重新启动计算机,以使设置生效。

(二) 启动SDT2.51

安装完毕,点击程序组中的ARM Project Manager启动主程序,

界面如下:

(三) 利用我提供的模板开始自己的项目

很多刚刚学习ARM的人往往会遇到这样一个问题:自己写了程序,

编译也通过了,结果怎么也生成不了二进制格式的目标代码(*.bin)。

如何生成目标代码需要参考SDT2.51安装文件夹pdf中的

,在它的392页有详细说明,教你怎么Converting

ARM linker ELF output to binary ROM formats。

为了给大家带来方便,在我提供的小应程序中,可以将他保存为

一个模板,操作如下

打开我提供的小应用程序的工程,点击菜单File下的Save As

Template:

然后在弹出的窗口中随意选择一个目录下,新建一个自己的文件

夹,随便取一个Project名称,确认即可在主程序上出现新Project界

面。现在可以在刚才建立的文件夹下面编辑代码,包括汇编代码和C

程序代码。注意汇编代码必不可少,它是用来进行系统初始化和C程

序入口的,这些范例代码可以在三星网站去下载。

(四) 如何添加自己的源码

点击菜单Project下的Add File To Project……,在弹出的窗口中,

浏览自己的Project文件夹下面的程序代码,将代码添加到创建的项目。

这时依次点击rom、debug、Sources前面的十字架,就会看到自己

刚才添加成功的代码,双击任何一个代码文件就可以打开它进行编辑:

说明:SDT2.51好象有一个bug,当你直接双击一个代码文件时,

可能会出现非法错误。我的机器就是这样。希望各位当编写代码时用

uedit,这样比较方便。

(五) 生成可以在FLASH中运行的代码

编辑代码大家都会了,那么如何将自己写的代码放在FLASH中,

并直接运行呢?看过S3C44B0 DATASHEET的人或者知道计算机启动

过程的人都会知道,BIOS是一个什么东西,

那么对于S3C44B0的启动也无非如此。你生成的代码必须存放在

0x00000000为开始的FLASH中,这样当S3C44B0复位的时候,从

这里取指令执行。

那么如何设置呢?如下:

点击ENTRY AND BASE,接着会出现如下对话框:

(六) 生成可在FLASH中运行的目标码

现在选择菜单build或者点击快捷图标就可以编译代码,点击

Force build之后就生成了二进制目标代码(*.bin),这可以在项目文

件夹下面找到。在主程序窗口下面的信息框可以看到编译的情况,包

括警告和错误信息,最终代码生成的情况等等;

好了,生成了bin文件。下一步就可以进行写入FLASH里了。

(七) 写入可运行的目标码

激动人心的时刻就要到来了,如果你按照我的步骤一步一步走,

离成功不远了!!

检测硬件是否正常(按照我上诉硬件篇中的步骤)。如果硬件准

备就绪,写入目标码过程如下:

对于我的板子,使用SST39VF160,需要的、

和,将自己的目标代码与上面的三

个文件放在同一个目录下面,运行就可以进行Flash烧写

了。

由于要输入相应的配置参数,所以我干脆做了一个批

处理文件:

FluteD a -f -v -s 0

这样运行这个批处理文件就可以开始烧写了,烧写界面如下:

这个程序首先打开fcd文件和bin文件,然后检查设备ID,如果

ID错误的话程序会停止运行。这意味着你的硬件系统有问题,或者

JTAG接线有错误等等。然后开始擦除FLASH里面的数据,根据Flash

的大小擦除时间有长有短;擦除完毕就开始对Flash编程,将目标代码

写进去。编程完毕开始校验,如果出错会给出提示信息的,告诉你在

哪个地址区域出错,写进去的数据是什么,读出来的数据又是什么,

只有校验完全成功才是烧写OK!

一般朋友易犯的错误:

有些朋友将目标代码定位在0X0C000000,结果烧写后校验也完

全成功了,但复位之后板子却没有任何反应!这是因为写到SDRAM

之后校验肯定也是对的,但复位之后程序是从0X00000000开始执行

的,而不是从0X0C000000开始的,所有板子肯定没有反应了!

(八) 如何调试程序

各位朋友都知道,调试程序是在SDRAM中运行的,那么我们必

须将自己编译好的程序放到SDRAM中,那么如何才能将程序放入

SDRAM中呢?操作如下:

就我的板子而言,SDRAM的片选引脚接在nSCS0上面,它的地

址从0X0C000000开始,所有要把目标程序定位在这里。

如前面所说步骤,先单击一下主程序窗口ROM下的Debug,然

后点击菜单中的set,在弹出的窗口中选择点击Entry And Base,在

Read-only下面的框里面输入0X0c000000(程序空间),在Read

-write下面的框里面输入0X0c5f0000(这是数据空间),确认即可:

按照上述步骤,设置SDT2.51,然后别忘了重新编译。会生成AXF

文件,这个文件就是我们要调试的程序了。

(九) 调试之前需要知道的……

SDT2.51支持软件仿真和硬件debug,默认是软件仿真,这个很

简单,大家一看就会。关键的是硬件debug,它支持串口、并口和以

太网仿真,串口和并口我不知道怎么玩。

我的板子是通过并口JTAG进行硬件调试的,但实际上却是通过以

太网的。这里面有一个转换软件——,它把发送到以太网的

数据拦截下来,遵从JTAG协议,转换到并口上面,然后通过JTAG接

口板,控制ARM板上面的CPU,进行硬件Debug。

在王云飞的网页上面有下载,包括并口JTAG接口板的

电路图,我就是照他的图纸做的板子。

需要说明一下:只能在Win98下运行,Win2000下不

行,所以如果你要进行硬件仿真的话,必须切换到Win98系统下面。

这很不爽,哪位朋友找到能在Win2000下面跑的的话,麻

烦告诉我一声!当然如果只是进行程序编写、编译、软件仿真,

SDT2.51在Win98、Win2000和WinXP都没有问题的!

双击,它就在后台运行了。

(十) 开始仿真了……

使用这种方式仿真,还要进行一些设置才行。点击Debug菜单或

者快捷图标,出现ARM Debugger程序窗口:

然后选择菜单Options下面的Config Debugger:

在Target Environment下面选择Remote_A,然后点击

Configure:

选择Heartbeat,在Ethernet后面输入你的计算机IP地址并确

认。这里面肯定要你机器上面装有网卡,而且IP地址要指定了,如果

是自动分配IP的话,就不太方便了,每次都要查找自己机子的IP。

(十一) 装载目标码到板子…

如果是第一次设置Debugger,确认以后,系统就会自动装载代

码到ARM板上,你也可以点击Reload图标重新转载代码。如果代码

很大的话,时间会稍长一点,可能要几十秒,一般几秒就搞定,出现

如下窗口:

出现了上面的这个画面才说明你装载成功了,如果出现与此完全

不同的东西,或者莫名其妙的代码,你就要检查硬件了!

现在按F8就可以单步仿真了,你可以看到绿色的图标一步一步向

下走。

如果出现以下几种情况的处理方法:

1)如果程序一单步就跑飞,可能就是硬件问题了,检查时钟电路,

电源滤波是否良好?

2)初学者建议时钟倍频不用太高,如果时钟输入是10MHz的话,

二倍频将主频定在20MHz,这样调试起来可能麻烦少一点。大家都知

道频率高了会出现很多意想不到的情况。

汇编程序走完,就要进入C代码了,下面是从汇编到C的入口:

按F8就进入C代码仿真了,界面如下:

本文标签: 代码焊接引脚