學習必備條件:
1、一塊開發(fā)板--例如44B0開發(fā)板,建議初學者不要去購買那些ARM9體系結構的,因為作為初學者來說ARM9體系的東西是很復雜的,買塊ARM7的就可以了(先入門,然后再提高);
2、學習必備書籍
《Pointer on C》中文名字叫《C和指針》(美)里科|譯者:徐波 前提你的了解C指針吧(這本書時非常經(jīng)典的書籍,完全可以看中文版的,作者翻譯的非常到位)
《嵌入式實時操作系統(tǒng)μCOS-II(第二版)》--邵貝貝翻譯的(不能不承認邵貝貝是一個非常好的翻譯者)
《μC/OS-Ⅱ標準教程》--楊宗德
對于英文不好的朋友可以購買《ARM體系結構與編程》--杜春蕾(該書其實還是有很多翻譯錯誤的,大家在看的時候要注意一下,但是不可否認的是這本書到目前為止算得上是我見過最好的講解關于ARM體系結構的書籍了)
對于英文過關的兄弟姐妹可以直接看《ARM+Architecture+Reference+Manual(2nd+Edition)》
3、有條件的兄弟姐妹可以選購一個仿真器 JLINK V8全功能版(這個的感謝中國的優(yōu)秀工程師,是他們把原價1999多的JLINK變成了幾十元錢的東西
4、開發(fā)環(huán)境--MDK350或者IARARM
如果要熟悉這些開發(fā)環(huán)境,就需要好好讀一些這些開發(fā)環(huán)境的手冊資料,不好意思,這個就只有英文的了。
以上4個條件具備下來,可能也不會超過500元錢。
下面來講講我的學習經(jīng)歷:
我剛開始學習的時候,自己走了不少彎路,這里就省略不說了。
第一步:在開發(fā)板上跑跑簡單程序
因為你有開發(fā)板,所以你就先在網(wǎng)上找一下對應開發(fā)板上的ARM芯片的datasheet,你都不先搞懂芯片的手冊,又談何讓自己實現(xiàn)很多功能呢。
熟讀數(shù)據(jù)手冊后,就盡可能的在開發(fā)板上實現(xiàn)芯片對應的每個功能,像GPIO實驗,UART通訊,I2C,ADC,DAC,PWM,RTC,SPI等等。自己寫自己的程序,然后在開發(fā)板上好好實踐一下。
當每個功能模塊都實現(xiàn)以后,建議你讓你的開發(fā)板實驗一下多個功能復合使用,比如用UART打印出ADC的值什么的。
第二步:學習uCOS
鑒于你已經(jīng)購買了《嵌入式實時操作系統(tǒng)μCOS-II(第二版)》,除開以下三個文件:
1、OS_CPU_C.c
2、OS_CPU.H,
3、OS_CPU_A.asm(這個是MDK環(huán)境下的匯編文件)或OS_CPU_A.a(這個是IAR開發(fā)環(huán)境下的匯編)
這三個文件的處理機制暫時可以不用先了解怎么做的,怎么移植的,以后再說
第一次讀這本書時,搞清楚什么是任務,什么是前后臺,為什么要在系統(tǒng)中加入嵌入式操作系統(tǒng)。
第二次讀這本書時,詳細了解他的TCB(Task Control Block)和ECB(Event Control Block)的數(shù)據(jù)結構,搞清楚整個uCOS的實現(xiàn)機制(這里不要先就去看uCOS的移植,這樣只會讓你云里霧里的)
第三次讀這本書是,詳細了解信號量,互斥信號量、消息隊列、郵箱和時間標志組
鑒于你又購買了《μC/OS-Ⅱ標準教程》,你 可以想在VC++ 6.0開發(fā)環(huán)境下實現(xiàn)對信號量,互斥信號量、消息隊列、郵箱和事件標志組的上機實驗代碼。
如果還是不能了解uCOS怎么工作的,建議你多看幾遍(我可是足足看了6、7遍了,書都翻得脫頁了。汗說明我很笨,希望各位看官都比我聰明,呵呵)
第三步:建立對uCOS的初步認識
在網(wǎng)上下載對應你的開發(fā)板ARM芯片移植好了文件OS_CPU_C.c,OS_CPU.H,OS_CPU_A.asm(當然有的開發(fā)板已經(jīng)提供了這樣的基礎實驗)
在你的開發(fā)板上跑跑uCOS,建立起自己對于uCOS在ARM7開發(fā)板上的認識。
在你所購買的ARM7開發(fā)板上編寫一個自己跑uCOS得任務(這里先不要去搞中斷,初學者對于uCOS下的中斷程序設計根本就搞不清楚)
第四步:熟悉ARM體系結構
因為是基于ARM7的移植,建議英文不好的去看看這本書《ARM體系結構與編程》(雖然這本書的作者在翻譯時有很多操作,但是還是建議初學者去購買來好好看看),對于英文好的直接在網(wǎng)上下載《ARM+Architecture+Reference+Manual(2nd+Edition)》看就可以了
在看這個《ARM體系結構與編程》或《ARM+Architecture+Reference+Manual(2nd+Edition)》時,務必注意多看幾次,了解以下幾個方面的知識:
1、ARM模式下的指令集
2、Thumd模式下的指令集
3、異常模式及進入異常時ARM如何處理
4、一定能熟悉ARM中的匯編指令
5、熟悉CPSR,R0-R7,R8-R14,R15及在各個模式下,這些寄存器的映射。
熟悉以后,再來自己做uCOS的移植了。
第五步:uCOS移植
當然在自己編寫代碼做移植uCOS之前,有必要看看別人的移植代碼。
其實對于uCOS的移植,我們只需要編寫關鍵的三個文件,文件如下:
1、OS_CPU_C.c(堆棧初始化操作OSTaskStkInit函數(shù))
2、OS_CPU.H:完成在該芯片下的數(shù)據(jù)定義,比如什么unsigned char 之類的,注意一下OS_STK和OS_CPU_SR的定義,定義下關中斷和開中斷的方式,有三個只能選擇1個,ARM芯片一般是定義為第三種方式
3、OS_CPU_A.asm(這個是MDK環(huán)境下的匯編文件)或OS_CPU_A.a(這個是IAR開發(fā)環(huán)境下的匯編),這個文件的內容就多了,要做以下幾個函數(shù)的重寫:
1、OSStartHighRdy函數(shù)
2、任務級的任務切換函數(shù)OSCtxSw,
3、中斷級的任務切換OSIntCtxSw,其實只要寫好了OSCtxSw,OSIntCtxSw自然就copy一下就完了(copy的時候記者要把保存當前任務的寄存器去掉就可以了。
第六步:測試自己的uCOS移植代碼
第七步:在自己寫的uCOS移植代碼中跑跑任務。
[分享]ARM初學者學習ARM的步驟
很多人學完單片機就想學arm,但不知如何去學~現(xiàn)在列出一下學習這方面的步驟-----基于linux系統(tǒng)的學習步驟如下:(一步步來哦:)
其實這也只是個基礎,以后實際做項目了還要去學很多
1、Linux 基礎
安裝Linux操作系統(tǒng)
Linux文件系統(tǒng)
Linux常用命令
Linux啟動過程詳解
熟悉Linux服務 能夠獨立安裝Linux操作系統(tǒng)
能夠熟練使用Linux系統(tǒng)的基本命令
認識Linux系統(tǒng)的常用服務 安裝Linux操作系統(tǒng)
Linux基本命令實踐
設置Linux環(huán)境變量
定制Linux的服務 Shell 編程基礎使用vi編輯文件
使用Emacs編輯文件
使用其他編輯器
2、Shell 編程基礎
Shell簡介
認識后臺程序
Bash編程熟悉Linux系統(tǒng)下的編輯環(huán)境
熟悉Linux下的各種Shell
熟練進行shell編程熟悉vi基本操作
熟悉Emacs的基本操作
比較不同shell的區(qū)別
編寫一個測試服務器是否連通的shell腳本程序
編寫一個查看進程是否存在的shell腳本程序
編寫一個帶有循環(huán)語句的shell腳本程序
3、Linux 下的 C 編程基礎
linux C語言環(huán)境概述
Gcc使用方法
Gdb調試技術
Autoconf
Automake
Makefile
代碼優(yōu)化 熟悉Linux系統(tǒng)下的開發(fā)環(huán)境
熟悉Gcc編譯器
熟悉Makefile規(guī)則編寫Hello,World程序
使用 make命令編譯程序
編寫帶有一個循環(huán)的程序
調試一個有問題的程序
4、嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基礎
嵌入式系統(tǒng)概述
交叉編譯
配置TFTP服務
配置NFS服務
下載Bootloader和內核
嵌入式Linux應用軟件開發(fā)流程
熟悉嵌入式系統(tǒng)概念以及開發(fā)流程
建立嵌入式系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境制作cross_gcc工具鏈
編譯并下載U-boot
編譯并下載Linux內核
編譯并下載Linux應用程序
4、嵌入式系統(tǒng)移植
Linux內核代碼
平臺相關代碼分析
ARM平臺介紹
平臺移植的關鍵技術
移植Linux內核到 ARM平臺 了解移植的概念
能夠移植Linux內核移植Linux2.6內核到 ARM9開發(fā)板
5、嵌入式 Linux 下串口通信
串行I/O的基本概念
嵌入式Linux應用軟件開發(fā)流程
Linux系統(tǒng)的文件和設備
與文件相關的系統(tǒng)調用
配置超級終端和MiniCOM 能夠熟悉進行串口通信
熟悉文件I/O 編寫串口通信程序
編寫多串口通信程序
6、嵌入式系統(tǒng)中多進程程序設計
Linux系統(tǒng)進程概述
嵌入式系統(tǒng)的進程特點
進程操作
守護進程
相關的系統(tǒng)調用了解Linux系統(tǒng)中進程的概念
能夠編寫多進程程序編寫多進程程序
編寫一個守護進程程序
sleep系統(tǒng)調用任務管理、同步與通信 Linux任務概述
任務調度
管道
信號
共享內存
任務管理 API 了解Linux系統(tǒng)任務管理機制
熟悉進程間通信的幾種方式
熟悉嵌入式Linux中的任務間同步與通信
編寫一個簡單的管道程序實現(xiàn)文件傳輸
編寫一個使用共享內存的程序
7、嵌入式系統(tǒng)中多線程程序設計
線程的基礎知識
多線程編程方法
線程應用中的同步問題了解線程的概念
能夠編寫簡單的多線程程序編寫一個多線程程序
8、嵌入式 Linux 網(wǎng)絡編程
網(wǎng)絡基礎知識
嵌入式Linux中TCP/IP網(wǎng)絡結構
socket 編程
常用 API函數(shù)
分析Ping命令的實現(xiàn)
基本UDP套接口編程
許可證管理
PPP協(xié)議
GPRS 了解嵌入式Linux網(wǎng)絡體系結構
能夠進行嵌入式Linux環(huán)境下的socket 編程
熟悉UDP協(xié)議、PPP協(xié)議
熟悉GPRS 使用socket 編寫代理服務器
使用socket 編寫路由器
編寫許可證服務器
指出TCP和UDP的優(yōu)缺點
編寫一個web服務器
編寫一個運行在 ARM平臺的網(wǎng)絡播放器
9、GUI 程序開發(fā)
GUI基礎
嵌入式系統(tǒng)GUI類型
編譯QT
進行QT開發(fā)熟悉嵌入式系統(tǒng)常用的GUI
能夠進行QT編程使用QT編寫“Hello,World”程序
調試一個加入信號/槽的實例
通過重載QWidget 類方法處理事件
10、Linux 字符設備驅動程序
設備驅動程序基礎知識
Linux系統(tǒng)的模塊
字符設備驅動分析
fs_operation結構
加載驅動程序了解設備驅動程序的概念
了解Linux字符設備驅動程序結構
能夠編寫字符設備驅動程序編寫Skull驅動
編寫鍵盤驅動
編寫I/O驅動
分析一個看門狗驅動程序
對比Linux2.6內核與2.4內核中字符設備驅動的不同
Linux 塊設備驅動程序塊設備驅動程序工作原理
典型的塊設備驅動程序分析
塊設備的讀寫請求隊列了解Linux塊設備驅動程序結構
能夠編寫簡單的塊設備驅動程序比較字符設備與塊設備的異同
編寫MMC卡驅動程序
分析一個文件系統(tǒng)
對比Linux2.6內核與2.4內核中塊設備驅動的不同
11、文件系統(tǒng)
虛擬文件系統(tǒng)
文件系統(tǒng)的建立
ramfs內存文件系統(tǒng)
proc文件系統(tǒng)
devfs 文件系統(tǒng)
MTD技術簡介
MTD塊設備初始化
MTD塊設備的讀寫操作了解Linux系統(tǒng)的文件系統(tǒng)
了解嵌入式Linux的文件系統(tǒng)
了解MTD技術
能夠編寫簡單的文件系統(tǒng)為 ARM9開發(fā)板添加 MTD支持
移植JFFS2文件系統(tǒng)
通過proc文件系統(tǒng)修改操作系統(tǒng)參數(shù)
分析romfs 文件系統(tǒng)源代碼
創(chuàng)建一個cramfs 文件系統(tǒng)