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华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第1页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech.

Provider in Mainland China 目录

第一章 产品简介.4

第二章 软件系统.6 2.1 使用说明.9 2.1.1 建立宿主机开发环境.9 2.1.2 文件与目录结构.18 2.1.3 交叉编译

23 2.1.4 安装 PERL 模块.54 2.1.5 以太网烧写.54 2.1.6 默认烧制的嵌入式 LINUX 系统.60 2.1.7 FLASH 扇区保存 IP 方式.64 2.2 软件应用开发.66 2.2.1 开发模式

66 2.2.2 应用程序调试方法.68 2.2.3 如何创建编译自己的应用.70 2.2.4 如何移植软件.72 2.2.5 关于多进程.79 2.3 通信应用实例.81 2.3.1 网口通信演示代码.81 2.3.2 串口通信演示代码.83 2.4 设备驱动开发.86 2.4.1 简介

87 2.4.2 设备驱动程序的框架.90 2.4.3 设备驱动编程注意事项.91 2.5.4 添加自己的设备驱动.92

第三章 硬件系统.95 华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第2页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech. Provider in Mainland China 3.1 硬件结构图.95 3.2 各个部分的构成.96 3.3 内存/片选分配.96 3.4 IO/端口分配.97 3.5 中断分配.98 3.6 接口说明.99 3.7 电路板图.102

第四章 售后服务、保修及技术支持.104 附录.105 附录 A 启动代码分析(LINUX-2.0.X)105 附录 B 图形界面(GUI)接口函数 API.114 附录 C 应用程序例子简介.117 附录 D UC-LIBC 常用函数说明.118 open( )调用.118 close( )调用.119 read( )调用.119 write( )调用.120 ioctl( )调用.120 fcntl( )调用.120 lseek( )调用.121 dup( )和dup2( )调用

122 select( )调用.122 fstat( )调用.124 flock( )调用.125 pipe( )调用.125 文件操作函数族

126 华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第3页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech. Provider in Mainland China 输入/输出函数族.129 fork()系统调用

132 网络通信 SOCKET 函数族.134 附录 E LINUX 常见术语.137 附录 F 常用 LINUX 命令.140 附录 G GCC 与GDB.157 附录 H MAKEFILE

165 附录 I UCLINUX 系统分析

171 uClinux 简介.171 uClinux 小型化的做法.171 uClinux 的开发环境.173 uClinux 的内存管理.177 工具及内核

187 附录 J 硬件的检测.189 附录 K 参考资料.190 华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第4页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech. Provider in Mainland China

第一章 产品简介 华恒嵌入式 Linux 开发套件是一套完整的基于 MC68EZ328 处理器的 嵌入式 Linux 开发平台,定位于各种能够接入 Internet 的手持设备、工控 设备以及网络设备的应用开发.华恒嵌入式 Linux 开发套件中,已经具备 了应用开发的一切必备的软硬件条件,列举如下: z 基于 MC68EZ328 处理器的开发原型板. z 软件开发环境(ucLinux 操作系统、编译器、调试器、运行库) . z 软件源码. 用户只需要拥有 PC 以太网环境, 即可着手进行自己的应用开发. 拥有华恒 uCLinux 开发套件,可以进行 宿主机-目标板 模式的开 发,所有的实用程序工具与 TCP/IP 协议均已完备,能够可靠的运行,用 户只需要关注自己的应用开发. 套件的标准配置由母板、液晶屏(LCD) 、手写板、6V 直流电源变压 器、串口线、软件附送光盘、技术手册以及配置清单组成. 华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第5页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech. Provider in Mainland China 请您收到本产品后,及时打开包装,首先根据配置清单检查配件是否 齐全,然后直接插上 6V 电源,则液晶屏显示出华恒公司的徽标.这是检 查产品硬件是否损坏的最简单有效的方法.如果发现包装内配件有缺失、 或者产品硬件系统不能正确启动,请即刻与华恒公司联系【华恒公司市场 部

电话:0551-3638368】 ,华恒公司将及时为您更换产品. 华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第6页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech. Provider in Mainland China

第二章 软件系统 HHDREZ328-R2 为一台采用 MOTOROLA DRAGONBALL 68EZ328 处理器、提 供以太网接口、RS232 接口、安装有 LINUX 操作系统的开发原型机,其功 用相当于一台装有 REDHAT LINUX,装有网卡和串口的 PC 机.对于 HHDREZ328-R2,它提供的所有软件(操作系统和应用软件)都固化在板上 两片 FLASH 内,就相当于 PC 机的硬盘.FLASH 上的内容可通过烧写工具来 更新升级.用户可为 HHDREZ328-R2 开发应用程序或更改其上的操作系统 工作方式(因为操作系统是开放源代码的) ,和在 PC 上开发应用唯一的不 同之处在于它要采用一种交叉编译的开发模式,即为 HHDREZ328-R2 开发 应用,不能直接在 HHDREZ328-R2 板子上编辑、编译和调试,而必须把这 些工作寄宿到另一台 PC 机上去完成.详细介绍请参见后面章节. 随着微处理器的产生,价格低廉、结构小巧的 CPU 和外设连接提供 了稳定可靠的硬件架构,那么限制嵌入式系统发展的瓶颈就突出表现在了 软件方面.尽管从八十年代末开始,陆续出现了一些嵌入式操作系统,比 较著名的有 Vxwork、pSOS、Neculeus 和Windows CE.但这些专用操作 系统都是商业化产品,其高昂的价格使许多低端产品的小公司望而却步;

而且,源代码封闭性也大大限制了开发者的积极性.另外,结合国内实情, 当前国家对自主操作系统的大力支持,也为源码开放的 LINUX 的推广提 供的广阔的发展前景.还有,对上层应用开发者而言,嵌入式系统需要的 是一套高度简练、界面友善、质量可靠、应用广泛、易开发、多任务,并 且价格低廉的操作系统.在不久的将来,从冰箱到收音机都会内置处理器. 因为 Linux 的开放性,许多人认为 Linux 非常适合多数 Internet 设备.他们 认为 Linux 可以支持不同的设备,支持不同的配置.Linux 对厂商不偏不 倚而且成本极低,能够很快成为用于各种设备的操作系统.如今,业界已 经达成共识:即嵌入式 linux 是大势所趋,其巨大的市场潜力与酝酿的无 华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第7页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech. Provider in Mainland China 限商机必然会吸引众多的厂商进入这一领域. 嵌入式操作系统主要有 Palm OS,Windows CE,EPOC,LinuxCE, QNX,ECOS,LYNX,高端嵌入式系统要求许多高级的功能,如图形用 户界面和网络支持 .很多高端 RTOS 供应商已经提供了这些功能,但其 价格也很高端,一般人难以接受.微软的 Windows CE 也有此类功能,却 不具备大多数嵌入式系统要求的实时性能,而且难以移植,也曾经有人想 以DOS 为基础用单独的第三方工具拼凑一个系统,但这种努力将是白费. 现在需要的是一个便宜、成熟并且提供高端嵌入式系统所必须特性的操作 系统,嵌入式 Linux 操作系统以价格低廉、功能强大又易于移植而正在被 广泛采用,成为新兴的力量,所以,众多商家纷纷转向了嵌入式 LINUX. Linux 为嵌入操作系统提供了一个极有吸引力的选择,它是个和 Unix 相似、以核心为基础的、完全内存保护、多任务多进程的操作系统.支持 广泛的计算机硬件,包括 MOTOROLA,X86,Alpha,Sparc,MIPS,PPC, ARM,NEC 等现有的大部分芯片.软件源码全部公开,任何人可以修改 并在 GNU 通用公共许可证(GNU General Public License)下发行,这样,开发 人员可以对操作系统进行定制,再也不必担心像 MS WINDOWS 操作系统 中 后门 的威胁.同时由于有 GPL 的控制,大家开发的东西大都相互兼 容,不会走向分裂之路.Linux 用户遇到问题时可以通过 Internet 向网上成 千上万的 Linux 开发者请教,这使最困难的问题也有办法解决. Linux 带有 Unix 用户熟悉的完善的开发工具,几乎所有的 Unix 系统 的应用软件都已移植到了 Linux 上.Linux 还提供了强大的网络功能,有 多种可选择窗口管理器(X windows) .其强大的语言编译器 gcc、g++等也 可以很容易得到.不但成熟完善、而且使用方便. 嵌入式系统选择 linux 的原因 : 可应用于多种硬件平台.Linux 已经被移植到多种硬件平台,这对受 开销、时间限制的研究与开发项目是很有吸引力的.原型可以在标准平台 上开发然后移植到具体的硬件上,加快了软件与硬件的开发过程. Linux 可以随意地配置不需要任何的许可证或商家的合作关系.唯一 华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第8页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech. Provider in Mainland China 的限制是开发者必须做出对 Linux 社区有益的改动. 它是免费的,源代码可以得到.这是最吸引人的.毫无疑问,这会节 省大量的开发费用. 微内核直接提供网络支持,而不必象其他操作系统要外挂 TCP/IP 协 议包. Linux 的高度模块化使添加部件非常容易. Linux 在台式机上的成功,也保证了 Linux 在嵌入式系统中的辉煌前景. HHDREZ328-R2 开发板上提供的 LINUX 操作系统为一种专为嵌入式 NOMMU 微处理器定制的操作系统:uClinux. Linux 是一种很受欢迎的操作系统,它与 UNIX 系统兼容,开放源代 码.它原本被设计为桌面系统,现在广泛应用于服务器领域.而更大的影 响在于它正逐渐的应用于嵌入式系统领域.uClinux 正是在这种氛围下产 生的. 在uClinux 这个英文单词中 u 表示 Micro, 小的意思, C 表示 Control, 控制的意思,所以 uClinux 就是 Micro-Control-Linux,字面上的理解就是 针对微控制领域而设计的 Linux 系统 . LINUX 是一个自由开放的世界,在LINUX(无论 PC 还是嵌入式系 统)上进行软件开发都可以在广袤的网络资源中获取帮助.下面是 uClinux 开发常用的网络资源站点: www.uclinux.org 华恒科技 HHDREZ328-R2 技术手册 第9页共190 页 HHtech : An Embedded Linux Tech. Provider in Mainland China 2.1 使用说明 2.1.1 建立宿主机开发环境 绝大多数的 Linux 软件开发都是以 native 方式进行的, 即本机 (HOST) 开发、调试,本机运行的方式.这种方式通常不适合于嵌入式系统的软件 开发,因为对于嵌入式系统的开发,没有足够的资源在本机(即板子上系 统)运行开发工具........