在at91sam9260处理器上调试linux2.6.33.7的过程

本文脉络:

1、SAM9260处理器介绍,单板机配置。

2、SAM-BA的运行机制与applets的修改。

3、修改bootstrap。

4、内核源码获取与打补丁。

5、基于ubuntu的开发环境搭建。

6、内核配置与编译。

7、根文件系统镜像制作,busybox编译与安装。

8、上电,运行内核。

9、第一个app。

10、第一个驱动模块。

enjoy it!

内容将在近期更新!

1、SAM9260处理器介绍,单板机配置。

  处理器介绍嘛,嗯,贴一下atmel官方参数吧:

Flash (Kbytes): 0 Kbytes

Pin Count:217

Max. Operating Freq. (MHz):210 MHz

CPU:ARM926

Max I/O Pins:96

Ext Interrupts:96

USB Transceiver:3

USB Speed:Full Speed

USB Interface:Host, Device

SPI:2

TWI (I2C):1

UART:7

SSC:1

Ethernet:1

SD / eMMC:1

Graphic LCD:No

Video Decoder:No

Camera Interface:Yes

ADC Channels:4

ADC Resolution (bits):10

ADC Speed (ksps):312

Resistive Touch Screen:No

DAC Channels:0

DAC Resolution (bits):0

Temp. Sensor:No

Crypto Engine:No

SRAM (Kbytes):8

EEPROM (Bytes):0

Self Program Memory:NO

External Bus Interface:1

DRAM Memory:sdram

NAND Interface:Yes

picoPower:No

Temp. Range (deg C):-40 to 85

I/O Supply Class:1.8/3.3

FPU:No

MPU / MMU:No / Yes

Timers:6

Output Compare Channels:6

Input Capture Channels:6

PWM Channels:0

32kHz RTC:Yes

Calibrated RC Oscillator:No

  我使用的单板机是公司计量终端部门用的,配置16MiB SDRAM,128MiB NAND,配置是low了点,不过运行linux还好。

2、SAM-BA的运行机制与applets的修改。

  sam-ba的运行机制是这样的:9260 cpu上电之后,内置的boot程序将会从以下地方寻找可执行代码:spi-flash,iic-eeprom,nand,如果都没有,那么boot程序将会挂起,等待上位机sam-ba发送的命令,boot与sam-ba连接之后,将会相互配合下载小程序到9260 cpu的内置2*4KiBsram中并执行,这个小程序就是applet。applet可以做很多事情:配置系统时钟,配置sdram,配置nand接口,将文件烧写到nand上。

  我使用的sam-ba是从官网down的当前最新版2.15,windows版本。

  windows下编译applet需要几个工具:1 Sourcery CodeBench。2 Coreutils windows版。3 make工具 windows版。这几个工具都是免安装的,不过需要配置环境变量指向这些路径,会用linux的人应该都知道怎么配置。

  安装好sam-ba后,9260对应的applet在这个路径下:Program Files\Atmel\sam-ba_2.15\applets\legacy\sam-ba_applets,在这个路径下,首先发现的应该是Makefile文件,里边内容有点多,删减一下,像这样:

all: extram_applet lowlevelinit_applet nandflash_applet

extram_applet:
    (cd extram && $(MAKE) BOARD=at91sam9260-ek CHIP=at91sam9260 MEMORIES=sram -f Makefile clean all)
lowlevelinit_applet:
    (cd lowlevelinit && $(MAKE) BOARD=at91sam9260-ek CHIP=at91sam9260 MEMORIES=sram -f Makefile clean all)
nandflash_applet:
    (cd nandflash && $(MAKE) BOARD=at91sam9260-ek CHIP=at91sam9260 MEMORIES=sdram -f Makefile clean all)

  修改库路径下的源文件:Program Files\Atmel\sam-ba_2.15\applets\legacy\at91lib\boards\at91sam9260-ek\board_memories.c 和board.h。board.h主要修改IO的与单板的对应,SDRAM位宽,大小等。

  board_memories.c主要是修改sdram控制器的寄存器和nand接口的寄存器,对应这两个函数BOARD_ConfigureSdram48MHz,BOARD_ConfigureNandFlash48MHz。

  我使用的板子配置如下:

  (SDRAM 16MiB,16bit)

WRITE(AT91C_BASE_SDRAMC, SDRAMC_CR, AT91C_SDRAMC_NC_9
                                        | AT91C_SDRAMC_NR_13
                                        | AT91C_SDRAMC_CAS_2
                                        | AT91C_SDRAMC_NB_4_BANKS
                                        | sdrc_dbw
                                        | AT91C_SDRAMC_TWR_1
                                        | AT91C_SDRAMC_TRC_4
                                        | AT91C_SDRAMC_TRP_1
                                        | AT91C_SDRAMC_TRCD_1
                                        | AT91C_SDRAMC_TRAS_2
                                        | AT91C_SDRAMC_TXSR_3);

(NAND 128MiB 8bit)

AT91C_BASE_SMC->SMC_SETUP0 = 0x00000001;
    AT91C_BASE_SMC->SMC_PULSE0 = 0x07070703;
    AT91C_BASE_SMC->SMC_CYCLE0 = 0x00070007;
    AT91C_BASE_SMC->SMC_CTRL0  = (AT91C_SMC_READMODE
                                  | AT91C_SMC_WRITEMODE
                                  | AT91C_SMC_NWAITM_NWAIT_DISABLE
                                  | ((0x1 << 16) & AT91C_SMC_TDF));

  修改applet源文件:Program Files\Atmel\sam-ba_2.15\applets\legacy\sam-ba_applets

lowlevelinit\main.c

extram\main.c

nandflash\main.c

  修改好后就可以编译了,在cmd 下 切换到 Program Files\Atmel\sam-ba_2.15\applets\legacy\sam-ba_applets 然后 make all,这样applet就完成了。

  最后,修改下脚本文件Program Files\Atmel\sam-ba_2.15\tcl_lib\at91sam9260-ek\at91sam9260-ek.tcl 将其中SDRAM位宽更改为16bit。

  最后的最后,用TTL串口连接板子的调试串口与电脑,打开sam-ba,板子选择at91sam9260-ek,连接成功。

3、修改bootstrap。

  针对9260mpu,atmel官方分别提供了mdk、iar、gcc下的工程代码,这样,需要做的事情就很少了,本人使用的是mdk的工程,修改的地方与applet大体相似,board.h、board_memories.c(nand、sdram)、board_lowlevel.c(时钟配置),然后在工程的target options 中的define中填入这些:at91sam9260,ORIGIN_nandflash,DESTINATION_sdram,OP_BOOTSTRAP_on,FROM_ADDR=0x40000,DEST_ADDR=0x20020000,BIN_SIZE=0x400000,TRACE_LEVEL意思是bootstrap将会从nand的0x40000处拷贝代码到SDRAM的0x20020000处,总共拷贝0x400000字节,完成后跳转到0x20020000地址。修改完后编译,备用。

4、内核源码获取与打补丁。

  内核下载链接:https://www.kernel.org/

  针对atmel处理器的补丁下载链接:http://maxim.org.za/at91_26.html

  在ubuntu下使用patch命令对内核打补丁。

5、基于ubuntu的开发环境搭建。

  从friendlyarm网站下载arm-linux-gcc-4.3.2,解压(务必在linux环境下)后得到可执行文件,cp命令将其移动到/usr/local/arm/下,当然,这需要管理员权限。

  编辑/etc/environment文件,在PATH="...."末尾加上:/usr/local/arm/4.3.2/bin,然后source一下environment文件,完成。终端中输入:arm-linux-gcc -v 显示其版本号等信息。

  要用menuconfig的话还要安装一个库,命令如下:sudo apt-get install libncurses5-dev

6、内核配置与编译。

  这个,太多了,我主要更改的地方是nand分区的源码以及sdram控制器的配置,分区是这样的:

  0x0CC40000
  80M user
  0x03640000
  32M root
  0x00440000
  4M kernel
  0x00040000
  256K bootloader
  0x00000000

menuconfig中配置支持jffs2文件系统、开启EABI支持、bootargs设置为:mem=16M console=ttyS0,115200 root=/dev/mtdblock2 rootfs=jffs2 rw

之后make ARCH=arm CROSS_COMPILE=arm-linux- zImage,等待吧~

7、根文件系统镜像制作,busybox编译与安装。

  busybox官方网站:www.busybox.net

  本人使用的是1.9.2版本,menuconfig里没什么好配置的,

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