ARM系统代码固化的串口实现

技术分类: 嵌入式系统  | 2008-04-16
来源:单片机与嵌入式系统应用 | 作者:陈建明 章坚武 唐兵

  下一步就是要对映像文件进行解析并正确地写入外部Flash中。嵌入式程序通过编译器生成的映像文件是elf格式的axf文件,里面有文件头、段信息等信息,不能直接烧录,一般将它转化为bin或者hex文件。这里将嵌入式程序编译成SRecord十六进制文件。这是一种Motorola公司推出的标准文件格式,用来将数据从PC机传送到目标平台Flash,在嵌入式开发中广为应用。SRecord文件格式如下:

SRecord文件格式

  其中,SID表示当前记录的类型,常见的有S0、S1、S5和S9等,各个类型代表的意义不同,如S9所在语句表示文件的结束;数据长度代表本句后面数据的长度;地址的字节数会因不同的S记录而异,一般为2字节,表示的是后面的数据在存储器中的地址。

  一个S记录的长度不会超过78字节,所以每次读数据的长度设为78字节,通过判断文件类型(如S3为0x5333)的标志位来确定一个S记录的开始。解析过程就是根据SID确定数据长度,截取数据部分,传递要写入Flash中的地址。

  最后一步就是如何将数据写入Flash。不同类型Flash存储器的编程与擦除指令也不太一样。本系统使用的是Hyundai公司生产的HY29LV160。

  向Flash存储器的特定寄存器写入地址和数据命令,就可对Flash存储器进行烧写、擦除等操作。编程指令只能使“1”变为“0”,而擦除命令则可使“0”变为“1”,因此正确的操作顺序是先擦除、后编程。当Flash被擦除后读出的数据应为0xff。写指令编程如下:

程序

  应在每个单元烧写命令发出后进行检测,以保证前一个单元烧写结束后再进行下一个存储单元的烧写,当然也可采用延时等待的方法进行连续的烧写。

  2.3 编译与执行

  由于日本OKI公司的小灵通芯片ml7338是基于ARM7TDMI核,所以系统采用ARM集成开发调试环境ADS1.2,使用TechorICE仿真器。具体编译语句如下:

编译语句

  其中,0x10000000是ml7338内部RAM的起始地址,编译完成后生成loader.axf文件。

  需要注意的是,要固化的代码应转化为SRecord文件。可在编译器下ARM fromELF﹥Output format中选择Motorola 32 bit Hex,或者使用以下编译语句处理:

>fromelfnodebug filename.axfm32 filename.txt

  以上两种方式都将产生SRecord文件。通过仿真器把烧写程序下载到ml7338的内部RAM中,运行后即可固化PC端通过串口工具发送过来的应用程序代码。固化完成后拔掉仿真器,当系统复位或上电后Flash存储器被映射到起始地址0x0处,装入的可执行映像文件即可得到执行。

  结语

  本文所写的烧写程序虽然是针对小灵通芯片ml7338的,但是已经把它拓展到了基于ARM的32位嵌入式系统,开发人员只需对框架略做修改即可编写自己的烧写程序。整个系统采用ARM汇编语言和C语言开发,因此可以方便地移植,而且对编写基于网口的监控程序也具有重要的参考价值。

  参考文献

  [1] 杜春雷. ARM体系结构和编程[M].北京:清华大学出版社,2003.

  [2] OKI.ML733801 Baseband LSI for PHS,2006-05-29.

  [3] 孙昊,曹玉强,杜秀芳.ARM处理器启动代码的分析与编程[J]. 工业控制计算机,2005(11): 54-55.

  [4] 李驹光. ARM应用系统开发详解[M].北京:清华大学出版社,2004.

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