嵌入式代码的开发 - FreeARM7 IP核的微处理器逻辑扩展与验证

3 嵌入式代码的开发

　　3.1 uVision3.63环境设置

　　利用μVision3.63新建一个工程，选择器件类型为NXP(founded by Philips)系列的LPC2101，在默认工程环境的基础上做如下确认：

　　①在“output”选项卡中选中“Create HEX Flie”，确保产生可供下载的机器码。

　　②在“Target”选项卡中选择Code Generation为“ARM-Mode”，确保以ARM指令集为依据产生机器码。

　　③在“C/C++”和“Asm”选项卡中分别去选“EnableARM/Thumb Interworking”，确保生成的代码只包含ARM指令。

　　3.2 Bootloader的设置

　　Bootloader启动一般分为两个阶段。第一阶段主要包含依赖于微处理器的体系结构硬件初始化的代码，设置堆栈并跳转到第二阶段的C程序入口点，通常采用汇编语言来实现。第二阶段通常用C语言完成，以便实现更复杂的功能，也使程序有更好的可读性和可移植性。在μVision3.63软件自带的示例工程“Hello”中，通过下面3行代码实现了两个阶段的工作交接：

　　

 

　　由于本文讨论的微处理器只是在FreeARM7基础之上做了一些基本的扩展，微处理器的体系结构硬件单一，因此第一阶段主要是对堆栈位置和大小进行设置。对USB接口的初始化在第二阶段的C程序中进行，初始化程序如下：

　　

 

　　

 

　　4 微处理器的功能验证

　　在完成前面的工作之后，借助FPGA对微处理器进行了功能验证。选用Altera公司DE2开发板作为硬件逻辑的实现载体，微处理器IP核工作时钟为开发板上27 MHz晶振输入，USB控制器IP核工作时钟为27 MHz晶振倍频至48 MHz。功能验证流程如图3所示，在主机上利用μVision 3.63编写、编译验证程序后，微处理器进入下载模式接收主机对设备的代码下载，之后进入用户模式接收主机端传送的验证程序参数值，在运行代码后将执行结果返回至主机，通过与主机软件模拟结果比较达到验证微处理器运行结果的目的。