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基于Linux和EMBEST S3C4510B開發板實現擴展板硬件電路設計

牽手一起夢 ? 來源:單片機與嵌入式系統應用 ? 作者:邵仕泉,張紅雨 ? 2020-10-04 17:33 ? 次閱讀

USB設備已經進入我們工作、生活的方方面面,它給我們帶來了許多便利。因此,帶有USB功能已經成為現在許多系統的一個基本要求。三星公司針對ARM7開發的S3C4510B是目前業界使用非常頻繁的一款芯片。它的強大功能使其成為基于諸多傳統的51等系列單片機開發思想的終結者。通過對它移植uClinux操作系統,猶如為虎添翼。穩定的Linux系統和強大的S3C4510B硬件緊密結合,形成了一個強大的開發平臺,帶來了嶄新的開發理念。本文采用的是深圳英蓓特公司開發的EMBEST S3C4510B開發板,介紹在這樣一個強大的平臺上擴展基于CYPRESS公司開發的SL811HS(HOST)的USB-HOST;展示基于這個平臺的區別于傳統系統開發的嶄新思想,同時進一步豐富該系統的功能。

1 擴展板硬件電路設計

英蓓特公司基于uClinux2.4.x+S3C4510B的開發板實現時,把程序放在由ROMCON0控制基地址的ROM/ARAM/FLASH組0;系統起動時,將放在該組的程序拷貝到SDRAM0組。本文將SL811HS的地址配到ROM/ARAM/Flash組1,由ROMCON1控制它的基地址,使用外部中斷0接收SL811HS的中斷信號。由于SL811HS沒有將數據和地址總線分開,D0~D7將分時復用。這是由SL811HS的A0線控制;A0為低時,D0~D7上傳輸的是地址信息;A0為高時,D0~D7上傳輸的是數據信息。由此,用S3C4510B的ADDR10來控制A0,從而將SL811HS的數據和內部地址分離。USB-HOST擴展板原理簡圖如圖1所示。

2 內核修改

要把SL811HS配置到ROMCON1控制的Bank1,主要應用對以下兩個文件作改動。

①…armnommusnds100.h

將Line216的

#define DSR1 (0》16)》16)《《20)

#definerROMCON1_R(ROM_NEXT1_R|ROM_BASE1_R|tACC0|tPA0|PMC0)

#define rROMCON0_B

(ROM_NEXT1_B|ROM_BASE1_tACC0|tPA0|PMC0)

這里ROM_x_R是指在系統復位后的值,也是系統在啟動時的值。而ROM_x_B指的是系統在啟動后,要將程序拷貝到SDRAM中運行,所以原來的FLASH-BANK0就不能再使用0地址,而應該由SDRAM0使用0地址。這個ROM_x_B就是當程序在SDRAM中運行時相應Flash組的新地址。

②….s

將line 162的

ldr r1,=0x200000

改為ldr r1,=0x300000

這是告訴系統,要將多大空間的內容從Flash存儲中拷貝到SDRAM中去。

將line 259的

.word rROMCON1

改為.word rROMCON1_R

將line 272的

.word rROMCON1

改為 .word rROMCON1_B

這樣就對rROMCON1在reset和boot兩種不同模式下的配置值用不同的寄存器保存了。但是程序在運行的時候并不由這個值決定,而由rROMCON1決定的,所以程序必須在適當的時候將這兩種模式下的其中一個值賦給rROMCON1,以供系統使用。

3 硬件電路檢測

經過以上兩步,就將SL811HS配置到由rROMCON1控制的ROM/ARAM/Flash組1了,其數據端口地址為0x1200400,地址端口地址為0x1200000。中斷為外部中斷0。可以采用下面的小程序來測試能否對SL811HS的內部寄存器進行正確的讀寫操作。

/***filename:test811.c****/

int main(void){

unsigned char *addr,*data,I,j,x,val;

int k,m;

addr=0x1200000;

data=0x1200400;

for(i=0x10;i《0x100;i++)

{mywriteb(i,addr);

mywriteb(i,data);}

printf(“test now!”);

for(i=0x10;i《0x100;i++)

{mywriteb(i,addr);

val=myreadb(data);

if(val!=i)

printf(“error in test address %d”,i);}

}

char myreadb(int addr)

{ unsigned char *addr1;

unsigned char data;

addr1=addr;

data=*addr1;

return(data);}

void mywrited(unsigned char data,int addr)

{ unsigned char*addr1;

addr1=addr;

*addr=data;}

把該程序作為一個應用程序,與內核一起整體編譯。具體方法可以參考文件/documentation/adding-user-apps-howto.txt;

內核編譯通過后,下載到開發板,然后啟動系統,上位機利用超級終端監測。系統啟動后,運行該應用程序。如果沒有錯誤,則表明硬件連接正確了。

4 驅動移植

USB-HOST(SL811HS)的驅動程序不需要單獨編寫,Linux內核中有現成的代碼可以借鑒,也可以到CYPRESS網站去下載。但是這個驅動程序是針對sal100設計的,所以必須作相應改動才能在我們的S3C4510B系統上使用。

這里的改動主要是對文件hc_s1811.c的修改。該文件位于…/driver/usb/

首先要修改硬件地址,因為SL811HS的數據和地址端口地址分別為0x1200400和0x1200000。修改line 106、107的

static int base_addr=0xd3800000;

static int data_reg_addr=0xd3810000;

為 static int base_addr=0x1200000;

static int data_reg_addr=0x1200400;

修改line 130、131的

#define SL811HC_IOPORT0 0xa000000

為 #define SL811HC_IOPORT0 0x1200000

#define SL811HC_IODATAPORT0 0x120040

由于將SL811HS的中斷分配為中斷0,所以應該修改line 108的

static int irq=34;

為 static int irq=0;

修改line 139的

#define Sl811HC_IRQ0 27

為 #define SL811HC_IRQ0 0

并且需要重新編寫函數void init_irq(void)

為void init_irq(void)

{

INT_ENABLE(irq);

IntPend=0x1FFFFF;

IntMode=INT_MODE_IRQ;

}

然后再開始內核編譯。在內核配置的時候,選上SL811HS項,將編譯成功的內核燒到板子上,然后啟動。用上位機的超級終端監測,可以看見系統已經為SL811HS分配了地址和中斷等資源。至此USB-HOST的擴展就完成了。

結語

USB設備的廣泛應用使許多系統都將考慮到對它的擴展,以滿足廣大客戶的需求。本文介紹了在英蓓特公司的EMBEST3SC4510B開發板上擴展SL811HS(host)的詳細步驟,并給出一個自編的測試程序,為硬件的檢測提供了一個簡單而有力的工具,為進一步開發移植USB設備驅動程序提供了硬件平臺。

責任編輯:gt

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