裸机BeagleBoard组件

Question

我最近刚刚尝试进入嵌入式编程，并正在寻找一些资源。我用更高级的语言做了相当多的编程，但一直对硬件的实际工作方式着迷。作为一个强迫自己最终学习硬件的功能，我最近购买了一台BeagleBoard XM，目的是用汇编对它进行裸机编程。

我花了一周左右的时间在业余时间通读TRM，并在网上搜索示例代码。我找到了一些资源，它们为通过串口显示数据提供了很好的示例，但仅此而已。我曾希望找到一些使用中断和sdma的人的例子，但还没有找到。作为一个入门项目，我的目标是编写一个非常简单的程序，它将从串口输入一个字符，并将其回显到屏幕上。我想让它使用中断/sdma。通读TRM，并不清楚如何实现这一点。作为这个主题的新手，很难确切地知道我需要寻找什么才能理解文档。我想知道是否有专家能够提供任何使用BeagleBoard的一些硬件特性的示例代码。毕竟，再多的文档也无法替代一个很好的具体代码示例。

Answer 1

BeagleBoard使用Cortex-A8。这是一个相当复杂的芯片，仅仅通过阅读手册就能让它运行起来并不是一件容易的事情，对于初学者来说尤其如此。您可以尝试读取已在其上运行的现有代码- U-Boot，也许还可以读取来自Linux内核的驱动程序。除了非常低级的启动代码之外，不要期望看到太多的汇编。

但也许fvu建议的是一个更好的想法--买一个简单的MCU板，比如LPCXpressor或mbed，然后用它玩。Cortex-M3/M0虽然不是微不足道的，但运行起来要简单得多，并且有大量简单、小的示例可用于各种外围设备。

Answer 2

我不得不同意其他人所说的话。虽然，从理论上讲，您需要的一切都在那里，但beagle并不是第一次做这样的事情的最佳平台。我有很多关于如何创建一些小型微控制器的例子，http://github.com/dwelch67，还有像http://gandalf.arubi.uni-kl.de/avr_projects/arm_projects/这样的网站，还有更多的例子。

我有一个beagleboard，裸机uart输出代码，但听起来你有(在yagbat，由于缺乏更好的地方(不值得自己的repo)，我有一个beagleboard目录)。

msp430 launchpad售价不到5美元，处理器也不错。由德州仪器制造(同样是制造omap的人)，所以手册应该有类似的感觉。

当然有arduinos，但您想绕过沙箱，这并不难，请参阅我的示例。

在arm家族中有mbed (在$50+周围)，(避免沙盒，很容易做)和一个你可能会喜欢的好东西，因为它只是一个微控制器，里面有来自st的stm32f4发现板，我在我的示例页面中有链接。它大约20美元，高达168 etc，有一个精简的浮点单元(对于微控制器来说很少见)，分离的指令和数据缓存，与其他微控制器相比有大量的ram/rom，等等。所有的赠品价格都是20美元。

许多这样的微控制器将是thumb或thumb+thumb2。皮质-m3和4是armv7-m，因此支持拇指加上完整的thumb2。cortex M0和-m1是基于armv6的，所以只支持很少的thumb2，不足以造成麻烦。我有一个拇指模拟器，你可以用它来玩拇指(不支持thumb2 )。我认为beagleboard中的cortex-A是基于armv7的，因此它支持与cortex-m3和-m4相同的thumb+thumb2。stm32f4是基于-m4的，mbed有两种风格，一种是-m3，另一种是基于-m0的新版本。许多基于cortex-m的微控制器都是基于-m3的，因为它最先问世的时候，-m4和-m0才刚刚获得一些吸引力。您可以使用thumb或thumb2 start来使用统一的指令集，这是arm和thumb之间的一种模糊(2)允许一个源汇编成arm指令和thumb指令(当然有一些限制)。因此，您可以直接将知识写入thumb/thumb2并将知识直接带到cortex-A (使用一个bx指令将模式从arm切换到thumb)，或者将您的thumb2代码或统一代码直接带到cortex-A并组装为ARM。

这里最重要的事情并不是学习汇编，尽管关键是阅读手册，来自更多供应商的手册越多，你就越能理解如何为这个更复杂的目标找到所需的信息。根据我的经验，我也很难理解omap手册的某些部分。大多数手册都有错误，或者是不完整的，等等，你必须学会如何解决这些问题，这只需要经验。使用omap时，您可能需要深入研究该平台的linux或uboot源代码，以补充手册。因为beagle使用引导加载程序，所以它是好的，因为有些东西是为你做的，坏的是因为你需要对硬件和软件进行反向工程，以确定将中断向量表放在哪里，以便你可以执行基于中断的解决方案。我强烈建议从无中断、基于轮询的模式开始，然后慢慢地将知识转移到中断模式。每次击球都要打出全垒打的尝试将会失败。一次击出一垒安打。

Answer 3

您的问题是双重的:了解裸机和操作系统编程，并了解beagleboard硬件。对于后者，我建议在查看数据表的同时查看其他人的代码。只读取数据量是非常耗时的。从beagleboard的u-boot代码开始：

• https://github.com/beagleboard

其他一些不是BB-XM的裸机项目，但我发现它们很有用：

• https://github.com/mrd/puppy (原始beagle)
• https://github.com/wayling/xboot-clone (无Cortex-A8)

您的第二个问题是理解ARM上的低级编程。我推荐这些书，但请注意，这些书是为较旧的体系结构编写的。尽管如此，它们仍然对您非常有用：

《ARM圣经》(the ARM

• http://www.hitex.com/index.php?id=download-insiders-guides (free)
• http://www.amazon.com/ARM-System-Developers-Guide-Architecture/dp/1558608745/ )

后者甚至有一章是关于编写你自己的小型操作系统的。