劉彥文嵌入式系統(tǒng)實(shí)踐教程CH5清華大學(xué)出版社

1、第5章 linux環(huán)境下目標(biāo)板出廠軟件燒寫實(shí)驗(yàn) 5.1 目標(biāo)板出廠軟件燒寫概述5.1.1 目標(biāo)板出廠軟件 購買的目標(biāo)板，一般會(huì)附帶一張或幾張光盤，光盤上通常有目標(biāo)板生產(chǎn)廠家調(diào)試通過的、能夠由用戶自己燒寫到目標(biāo)板上的一些軟件，例如windows ce、linux或其他操作系統(tǒng)及軟件。即使使用相同的操作系統(tǒng)，也可能會(huì)有不同版本的軟件需要燒寫。 附帶的光盤上，還會(huì)有一些工具軟件及使用文檔，例如“快速開始手冊(cè)(linux) v2.0”等。這些文檔中詳細(xì)介紹了目標(biāo)板要燒寫的文件名；使用哪些工具軟件從主機(jī)windows環(huán)境傳送文件到目標(biāo)板；詳細(xì)的燒寫步驟和方法。另外這些光盤上還會(huì)有一些其他程序，如編譯器、

2、實(shí)驗(yàn)用到的應(yīng)用程序、驅(qū)動(dòng)程序模塊等。5.1.2linux環(huán)境要燒寫的文件 linux環(huán)境要燒寫的文件通常有： 啟動(dòng)linux內(nèi)核的裝載引導(dǎo)（bootloader）程序，如vivi或u-boot等； linux內(nèi)核，如zimage（由vivi引導(dǎo)）、uimage（由u-boot引導(dǎo)）等； linux根文件系統(tǒng)，如root.cramfs； 應(yīng)用程序壓縮包，如yaffs.tar.bz2，傳送的是壓縮包，目標(biāo)板解壓后燒寫。 作者使用的光盤，這些文件及燒寫工具軟件都保存在linux目錄下的img子目錄中。5.1.3 什么情況下燒寫目標(biāo)板出廠軟件(略)5.1.4 燒寫環(huán)境 主機(jī)在windows環(huán)境下向目標(biāo)

3、板傳送文件前，需要安裝相應(yīng)的用于傳送文件的工具軟件；另外主機(jī)需要運(yùn)行超級(jí)終端程序。 只有傳送并燒寫裝載引導(dǎo)程序時(shí)，主機(jī)與目標(biāo)板要連接jtag電纜，燒寫成功后要拔掉jtag電纜；通常傳送并燒寫各個(gè)文件時(shí)，串口電纜應(yīng)該一直連接；使用網(wǎng)口傳送文件時(shí)，網(wǎng)口電纜也應(yīng)該連接。 下述目標(biāo)板出廠軟件燒寫實(shí)驗(yàn)（一）（三）中，所有的文件都燒寫到目標(biāo)板的nand flash芯片。 燒寫文件如果使用網(wǎng)口傳送內(nèi)容，要特別注意這時(shí)主機(jī)的ip地址，是由windows定義、使用的ip地址，而不是linux定義、使用的ip地址。這兩個(gè)地址是不相同的。 目標(biāo)板裝載引導(dǎo)程序也支持使用終端（或稱為控制臺(tái)），并且把主機(jī)windows下

4、運(yùn)行的超級(jí)終端程序作為目標(biāo)板的仿真終端。另外，使用裝載引導(dǎo)程序的命令，查看、設(shè)置目標(biāo)板的ip地址，與使用目標(biāo)板linux的命令，查看、設(shè)置目標(biāo)板ip地址的含義不相同，下文會(huì)詳細(xì)描述。5.2 目標(biāo)板出廠軟件燒寫實(shí)驗(yàn)（一） 5.2.1主機(jī)windows下安裝jtag驅(qū)動(dòng)程序 目標(biāo)板首先要燒寫裝載引導(dǎo)程序，基于s3c2410微處理器最常用的裝載引導(dǎo)程序有vivi及u-boot等，u-boot的燒寫另述。 燒寫vivi時(shí)，要在主機(jī)windows環(huán)境下，安裝jtag（joint test action group）驅(qū)動(dòng)程序。 目標(biāo)板jtag端口與主機(jī)的連接 主機(jī)windows下安裝jtag驅(qū)動(dòng)程序 安裝

5、方法如下： 在主機(jī)windows環(huán)境，將目標(biāo)板附帶的光盤中l(wèi)inux-*.*imgflashvivi目錄下的giveio目錄，拷貝到c:windows目錄下，并把該目錄下的giveio系統(tǒng)文件，拷貝到c:windowssystem32drivers目錄下。 在控制面板里，順次點(diǎn)擊或選擇：添加硬件下一步是，我已經(jīng)連接了此硬件下一步添加新的硬件設(shè)備下一步安裝我手動(dòng)從列表選擇的硬件下一步顯示所有設(shè)備下一步從磁盤安裝瀏覽，然后指定驅(qū)動(dòng)程序名為c:windowsgiveiogiveio文件，順次點(diǎn)擊或選擇：打開確定下一步下一步仍然繼續(xù)完成。 通過上述操作，在主機(jī)windows下安裝了要使用的驅(qū)動(dòng)程序。5

6、.2.2 通過jtag端口傳送并燒寫裝載引導(dǎo)程序vivi 首先在主機(jī)windows環(huán)境的d盤新建一目錄bootloader，然后把光盤linux-*.*imgflashvivi目錄下的sjf2410-s和vivi文件，拷貝到d:bootloader目錄下。 目標(biāo)板加電。 主機(jī)順次點(diǎn)擊或選擇：開始所有程序附件命令提示符，進(jìn)入ms-dos命令操作界面，然后輸入以下命令并回車： d: cd bootloader sjf2410-s /f:vivi 主機(jī)啟動(dòng)應(yīng)用程序sjf2410-s，此后系統(tǒng)三次要求輸入數(shù)據(jù)，第一次是選擇flash的型號(hào)，輸入0；第二次是選擇jtag對(duì)flash進(jìn)行哪些操作，輸入0；

7、第三次是選擇目標(biāo)板flash起始?jí)K號(hào)，輸入0。每次輸入0后要回車。然后主機(jī)傳送vivi到目標(biāo)板，目標(biāo)板燒寫vivi到閃存，燒寫過程顯示epp，燒寫結(jié)束后，根據(jù)輸出提示，輸入2，退出燒寫。 傳送、燒寫vivi過程屏幕顯示內(nèi)容，見圖5.1。 圖5.1 燒寫vivi過程 燒寫結(jié)束后，主機(jī)、目標(biāo)板關(guān)機(jī)，斷開jtag電纜的連接。然后連接主機(jī)與目標(biāo)板的串口電纜，主機(jī)加電啟動(dòng)windows，運(yùn)行超級(jí)終端程序；目標(biāo)板加電；主機(jī)超級(jí)終端窗口出現(xiàn)目標(biāo)板啟動(dòng)vivi后的提示符。5.2.3 通過串口傳送并燒寫內(nèi)核zimage 傳送和燒寫過程要求主機(jī)與目標(biāo)板連接串口電纜。主機(jī)在windows環(huán)境運(yùn)行超級(jí)終端程序，同時(shí)目

8、標(biāo)板加電啟動(dòng)。 將準(zhǔn)備傳送并燒寫的內(nèi)核文件zimage，從光盤.img目錄，拷貝到主機(jī)的d:bootloader目錄下。 前面已經(jīng)在目標(biāo)板燒寫了vivi，目標(biāo)板加電啟動(dòng)后，裝載引導(dǎo)程序從nand flash裝入內(nèi)存。裝載引導(dǎo)程序vivi能夠不依賴操作系統(tǒng)而獨(dú)立運(yùn)行。vivi把目標(biāo)板串行端口1，以及通過串口電纜連接的主機(jī)上運(yùn)行的超級(jí)終端，作為自己的控制臺(tái)（或終端）。vivi有自己的命令集，允許從主機(jī)超級(jí)終端輸入命令，接收并執(zhí)行。 vivi啟動(dòng)后，顯示的提示符為vivi。 傳送并燒寫內(nèi)核zimage，要在主機(jī)超級(jí)終端下vivi提示符后，輸入load命令和參數(shù)flash kernel x，目標(biāo)板vi

9、vi接收到這些命令和參數(shù)，將從目標(biāo)板指定串口接收數(shù)據(jù)保存在內(nèi)存，然后擦除對(duì)應(yīng)的nand flash塊，最后燒寫。 當(dāng)超級(jí)終端顯示ready for downloading using xmodem的時(shí)候，在主機(jī)超級(jí)終端窗口任務(wù)欄，選擇“傳送”下拉菜單中的“發(fā)送文件”，然后輸入d:bootloaderzimage，并選擇協(xié)議為xmodem，點(diǎn)擊“發(fā)送”。 傳送、燒寫過程超級(jí)終端顯示內(nèi)容，見圖5.2、圖5.3和圖5.4。圖5.2 目標(biāo)板超級(jí)終端窗口輸入命令和參數(shù)、 指定主機(jī)要傳送的文件 圖5.3 傳送內(nèi)核過程 圖5.4 燒寫內(nèi)核結(jié)束5.2.4 通過串口傳送并燒寫根文件系統(tǒng)root.cramfs 將

10、準(zhǔn)備傳送、燒寫的根文件系統(tǒng)root.cramfs，從光盤.img目錄，拷貝到主機(jī)的d:bootloader目錄下。 目標(biāo)板運(yùn)行vivi裝載引導(dǎo)程序，在主機(jī)超級(jí)終端窗口，輸入以下命令和參數(shù)，并回車： viviload flash root x 當(dāng)顯示ready for downloading using xmodem時(shí)，在超級(jí)終端任務(wù)欄，選擇“傳送”下拉菜單中的“發(fā)送文件”，然后輸入d:bootloaderroot.cramfs，并選擇協(xié)議為xmodem，點(diǎn)擊“發(fā)送”。之后根文件系統(tǒng)root.cramfs從主機(jī)傳送到目標(biāo)板內(nèi)存，然后擦除對(duì)應(yīng)的nand flash塊，最后寫入nand flash。

11、 傳送、燒寫root.cramfs的過程，與5.2.3節(jié)傳送zimage過程相同，不同的是，傳送、燒寫的文件不同。 在目標(biāo)板超級(jí)終端窗口輸入命令和參數(shù)，指定主機(jī)要傳送的文件，超級(jí)終端顯示的內(nèi)容，見圖5.5。 圖5.5 輸入命令和參數(shù)、指定要傳送的 linux根文件系統(tǒng) 傳送根文件系統(tǒng)、燒寫根文件系統(tǒng)，超級(jí)終端顯示內(nèi)容與圖5.3及圖5.4類似，不再單獨(dú)列出。 整個(gè)傳送、燒寫過程，大約花費(fèi)10分鐘左右的時(shí)間。 正確傳送、燒寫完成后，目標(biāo)板可以啟動(dòng)并運(yùn)行l(wèi)inux內(nèi)核了。5.2.5 通過網(wǎng)口傳送并燒寫應(yīng)用程序yaffs.tar.bz2 應(yīng)用程序從主機(jī)通過網(wǎng)口傳輸?shù)侥繕?biāo)板，并被燒寫到nand flas

12、h，開發(fā)系統(tǒng)主機(jī)運(yùn)行環(huán)境為windows，目標(biāo)板運(yùn)行環(huán)境為已經(jīng)燒寫好的linux。兩端的網(wǎng)口，應(yīng)該將ip地址配置在同一網(wǎng)段。通常先查看主機(jī)windows的ip地址，然后再配置目標(biāo)板linux的ip地址。配置后，應(yīng)該使用ping命令測試網(wǎng)絡(luò)傳輸是否正常。 應(yīng)該連接主機(jī)與目標(biāo)板的網(wǎng)口、串口。 目標(biāo)板ip地址配置 查看主機(jī)windows的ip地址 點(diǎn)擊或選擇：開始控制面板網(wǎng)絡(luò)連接本地連接支持，主機(jī)顯示器顯示ip地址，如圖5.6所示。 圖5.6中，主機(jī)windows環(huán)境的ip地址為：3。 圖5.6 主機(jī)windows下的ip地址 將目標(biāo)板linux的ip地址與主機(jī)的ip地址配置

13、在同一網(wǎng)段 查看目標(biāo)板linux的ip地址 目標(biāo)板啟動(dòng)、運(yùn)行l(wèi)inux后，mnt/yaffs為目標(biāo)板linux的提示符。 目標(biāo)板通過串口連接，將主機(jī)windows下的超級(jí)終端，作為目標(biāo)板linux的終端。在主機(jī)windows下，啟動(dòng)超級(jí)終端。 在超級(jí)終端輸入ifconfig命令，之后將顯示目標(biāo)板linux的ip地址，如圖5.7所示。 圖5.7 查看目標(biāo)板linux的ip地址 圖5.7中目標(biāo)板linux的ip地址為：6，與主機(jī)不在同一網(wǎng)段。 設(shè)置目標(biāo)板linux的ip地址 在超級(jí)終端窗口，通過輸入命令ifconfig eth0和新的ip地址，例如ip地址為183.175.1

14、3.51，進(jìn)行設(shè)置，如圖5.8所示。 設(shè)置以后，執(zhí)行inetd命令，將啟動(dòng)使用新的ip地址。圖5.8 設(shè)置目標(biāo)板linux的ip地址、測試網(wǎng)口連接 在圖5.8中，使用了ping命令及主機(jī)ip地址 3，測試目標(biāo)板與主機(jī)windows網(wǎng)口的連接。要想中止測試，可以用ctrl+c鍵停止測試。 在主機(jī)windows下測試與目標(biāo)板網(wǎng)口的連接 在主機(jī)windows下，點(diǎn)擊或選擇：開始所有程序附件命令提示符，然后輸入ping命令及目標(biāo)板ip地址，能夠測試主機(jī)與目標(biāo)板網(wǎng)口連通了沒有。測試如圖5.9所示。 圖5.9 測試主機(jī)與目標(biāo)板的網(wǎng)口連接 將主機(jī)與目標(biāo)板ip地址配置在同一網(wǎng)段，用pi

15、ng命令測試通過后，才可以進(jìn)行應(yīng)用程序文件的傳輸。 另外要注意的是，主機(jī)運(yùn)行windows時(shí)的ip地址，與主機(jī)運(yùn)行l(wèi)inux時(shí)的ip地址，并不相同；目標(biāo)板運(yùn)行裝載引導(dǎo)程序時(shí)的ip地址，與目標(biāo)板運(yùn)行l(wèi)inux時(shí)的ip地址，也不相同。 用命令ifconfig eth0及目標(biāo)板新的ip地址，設(shè)置目標(biāo)板ip地址后，新的ip地址并沒有保存到nand flash。重啟目標(biāo)板或目標(biāo)板再次加電，還應(yīng)重新設(shè)置。 傳送并燒寫應(yīng)用程序 將應(yīng)用程序yaffs.tar.bz2，從光盤.img目錄，拷貝到主機(jī)的d:bootloader目錄下。 主機(jī)windows環(huán)境下，啟動(dòng)超級(jí)終端。 目標(biāo)板啟動(dòng)，運(yùn)行l(wèi)inux，在主機(jī)超

16、級(jí)終端顯示提示符/mnt/yaffs。 將光盤.imgflashvivi目錄下的flashfxp子目錄，拷貝到主機(jī)d:bootloader目錄下。 進(jìn)入d:bootloaderflashfxp子目錄，運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)傳輸應(yīng)用程序flashfxp。 在圖5.10所示的窗口中，點(diǎn)擊右半部工具欄中第一個(gè)閃電狀的圖標(biāo)（connect，連接），點(diǎn)擊quick connect菜單，然后輸入目標(biāo)板ip地址1、在username框中輸入root、在password框中什也不輸入，點(diǎn)擊connect。 圖5.10 輸入目標(biāo)板ip地址、root 在flashfxp窗口左半部，選擇要傳送的文件yaf

17、fs.tar.bz2，并用鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊，選擇transfer（傳輸）。大約3分鐘，文件從主機(jī)傳送到目標(biāo)板/var虛擬目錄下。該虛擬目錄是在sdram存儲(chǔ)器中建立的，掉電后內(nèi)容丟失。 在主機(jī)超級(jí)終端窗口，刪除目標(biāo)板原yaffs目錄下所有文件、進(jìn)入/var目錄、解壓該目錄下傳送過來的yaffs.tar.bz2壓縮文件，解壓后的文件將燒寫到/mnt/yaffs目錄。這個(gè)目錄在nand flash空間，掉電后內(nèi)容不丟失。 輸入命令如下： /mnt/yaffscd . /mntrm -rf yaffs/* /mntcd /var tar xjvf yaffs.tar.bz2 -c /mnt/yaffs

18、解壓和燒寫過程大約花費(fèi)5分鐘左右的時(shí)間。5.2.6 格式化閃存以及通過串口傳送并燒寫vivi 格式化閃存 通過串口傳送并燒寫vivi5.3 目標(biāo)板出廠軟件燒寫實(shí)驗(yàn)（二）5.3.1 通過網(wǎng)口傳送并燒寫內(nèi)核zimage 將主機(jī)windows下的ip地址與目標(biāo)板ip地址配置在同一網(wǎng)段 在主機(jī)windows環(huán)境下運(yùn)行tftpd32.exe程序5.3.2 通過網(wǎng)口傳送并燒寫根文件系統(tǒng)root.cramfs（以上內(nèi)容詳見教材）5.4 目標(biāo)板出廠軟件燒寫實(shí)驗(yàn)（三）5.4.1 通過jtag端口傳送并燒寫裝載引導(dǎo)程序u-boot5.4.2 通過網(wǎng)口傳送并燒寫內(nèi)核uimage5.4.3 通過網(wǎng)口傳送并燒寫根文件系統(tǒng)root.cramfs5.4.4 通過網(wǎng)口傳送并燒寫應(yīng)用程序yaffs.tar.bz2（以上內(nèi)容詳見教材）5.5 u-boot裝載引導(dǎo)程序支持的命令5.5.1u-boot支持的命令集5.5.2 查詢u-boot命令的參數(shù)含義（以上內(nèi)容詳見教材）5.6 本 章 小 結(jié) 表5-1 目標(biāo)板出廠軟件燒寫實(shí)驗(yàn)（一）（三）總結(jié)傳送并燒寫的文件名主機(jī)目標(biāo)板運(yùn)行環(huán)境支持軟件傳送端口運(yùn)行環(huán)境支持軟件傳送端口vivizimageroot.cramfsyaffs.tar.bz2windowswindowswindowswind