Mini2440学习笔记

搭建环境：

Win7 + OpenOCD + OpenJTAG + mini2440 按照《Eclipse,OpenOCD,OpenJTAGv3嵌入式开发教程》下载见http://www.linuxidc.com/Linux/2011-07/39539.htm 。将软硬件安装好。然后执行openocd-ftd2xx。这个程序会作为一个守护进程运行，等待客户端（telnet或GDB）的连接，可以使用-h参数查看该程序的一些可选参数。例如，使用-f参数来指定配置文件openocd.cfg的位置，如果没有指定，它会在当前执行路径下寻找。关于openocd.cfg文件：这是一个openocd的配置文件，详细内容可以查看openOCD文档，这里做一个简要说明：

telnet_port 4444 //设定telnet监听的端口
gdb_port 3333 //设定gdb的监听端口
interface ft2232 //JTAG调试器的设备名称，OpenJTAG使用的是ft2232
jtag_speed 0 //JTAG接口的速度，0表示最大速度
ft2232_vid_pid 0x1457 0x5118 //ft2232的硬件ID，可以在设备属性里看到
ft2232_layout "jtagkey_prototype_v1"
reset_config trst_and_srst //设备复位信号
jtag_device 4 0x1 0xf 0xe //JTAG工具链的属性，指令寄存器的长度为4Byte，其他都是ARM7/9的标准配置
daemon_startup attach
target arm920t little reset_run 0 arm920t //目标板的特性，内核是arm920t，小端模式。复位后重新运行
arm7_9 fast_memory_access enable
working_area 0 0x200000 0x4000 backup //为调试器指定工作空间
nand device s3c2440 0
run_and_halt_time 0 5000
ft2232_device_desc "USB<=>JTAG&RS232 A" //ft2232的设备描述，默认是FIDI

启动openOCD后就可以用telnet登录到openOCD，下载调试程序。

分析leds

openJTAG提供的这个例程需要下载到内部的4K-RAM中运行，此时mini2440要从Nandflash启动，因为，leds的链接地址是0x0，如果从Norflash启动，内部RAM的地址是0x40000000，详细情况可以查看S3C2440-datasheet中存储控制器的地址空间分布。该例程有两个源代码文件，crt0.s是一个汇编文件：

@***************************************************************
@ File：crt0.S
@ 功能：通过它转入C程序
@****************************************************************
.text
.global _start
_start:
ldr r0, =0x53000000 @ WATCHDOG寄存器地址
mov r1, #0x0
str r1, [r0] @ 写入0，禁止WATCHDOG，否则CPU会不断重启
ldr sp, =1024*4 @ 设置堆栈，注意：不能大于4k, 因为现在可用的内存只有4K
@ nand flash中的代码在复位后会移到内部ram中，此ram只有4K
bl main @ 调用C程序中的main函数
halt_loop:
b halt_loop

在GNU的汇编语法中，以一个点开头的都是汇编命令；.text:该命令以下的内容都位于可执行文件的代码段，类似的命令还有：.data（已初始化的数据段）,.bss（未初始化的数据段）;.global _start:指定_start全局可见；_start是GNU连接器用来指定??一个执行指令所必须的；ldr r0,=0x53000000：当改命令的第二个参数前有“=”时，这是一个地址读取伪指令，它将看门狗寄存器的地址写入了r0；ldr sp,=1024*4:sp是堆栈寄存器，ARM的寄存器是FD（Full Descending）类型，栈指针执行栈顶元素，堆栈向地址减小的方向增长。执行make编译程序，Makefile的主要内容如下：

arm-elf-gcc $（CFLAGS） -c -o crt0.o crt0.S
arm-elf-gcc $（CFLAGS） -c -o leds.o leds.c
arm-elf-ld -Tleds.lds crt0.o leds.o -o leds_elf
arm-elf-objcopy -O binary -S leds_elf leds.bin
arm-elf-objdump -D -m arm leds_elf > leds.dis

首先将两个源代码文件编译为目标文件，-c参数表示只进行预处理、编译、汇编，不进行连接；然后用连接器（arm-elf-ld）将目标文件连接为可执行的elf格式文件，连接方式依赖与leds.lds文件，

SECTIONS {
. = 0x00; //设置当前运行地址为0x00
.text : { *（.text） } //将目标文件的代码段都集合在这里，开始地址为0x00
.rodata ALIGN（4） : {*（.rodata）} //只读数据段，ALIGH（4）表示地址以4Byte对齐
.data ALIGN（4） : { *（.data） }
.bss ALIGN（4） : { *（.bss） *（COMMON） }
}

arm-elf-objcopy的作用是将elf格式文件转换为二进制文件。arm-elf-objdump的作用是对elf文件进行反汇编，得到的dis文件时一个文本格式的反汇编文件，其中一段内容如下：

00000000 <_start>:
0: e3a00453 mov r0, #1392508928 ; 0x53000000
4: e3a01000 mov r1, #0 ; 0x0
8: e5801000 str r1, [r0]
c: e3a0da01 mov sp, #4096 ; 0x1000
10: eb00000b bl 44 <main>

每条汇编码的格式为：指令的地址：机器码：汇编代码

用gdb调试程序

首先启动arm-elf-gdb，在命令行下执行：arm-elf-gdb执行后可以看到gbd提示符（gdb）。登录openocd：（gdb）target remote localhost:3333查看当前状态：（gdb）monitor poll暂停：（gdb）monitor halt关闭MMU和Catch：（gdb）monitor arm920t cp15 2 0（gdb）monitor step使能软件中断：（gdb）monitor arm7_9 sw_bkpts enable下载文件（gdb）file leds/leds_elf载入内存：（gdb）load从0x0开始运行：（gdb）monitor resume 0x0 参考：GNU ARM汇编入门 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-07/39540.htmLinux下的lds连接脚本基础 http://www.linuxidc.com/Linux/2011-07/39541.htm