基于ARM的C语言程序设计简介

实验三基于ARM的C语言程序设计简介

一、实验目的

1.了解ARM C语言的基本框架，学会使用ARM的C语言编程

二、实验内容

1. 用C语言编写一个简单的应用程序

三、实验设备

1. EL-ARM(DSP)-挂箱教学实验箱，PentiumII以上的PC机，仿真器。

2. PC操作系统WIN98或WIN2000或WINXP，ADS1.2集成开发环境，

仿真器驱动程序

四、ARM C语言简介与使用规则

1. ARM使用C语言简介

在应用系统的程序设计中，若所有的编程任务均由汇编语言来完成，其工作量巨大，

并且不宜移植。由于ARM的程序执行速度较高，存储器的存储速度和存储量也很高，因此，C语言的特点充分发挥，使得应用程序的开发时间大为缩短，代码的移植十

分方便，程序的重复使用率提高，程序架构清晰易懂，管理较为容易等等。因此，

C语言的在ARM编程中具有重要地位。

2. ARM C语言程序的基本规则

在ARM程序的开发中，需要大量读写硬件寄存器，并且尽量缩短程序的执行时间的

代码一般使用汇编语言来编写，比如ARM的启动代码，ARM的操作系统的移植代码

等，除此之外，绝大多数代码可以使用C语言来完成。

C语言使用的是标准的C语言，ARM的开发环境实际上就是嵌入了一个C语言的集

成开发环境，只不过这个开发环境和ARM的硬件紧密相关。

在使用C语言时，要用到和汇编语言的混合编程。当汇编代码较为简洁，则可使用

直接内嵌汇编的方法，否则，使用将汇编文件以文件的形式加入项目当中，通过

ATPCS的规定与C程序相互调用与访问。

ATPCS，就是ARM、Thumb的过程调用标准（ARM/Thumb Procedure Call Standard），

它规定了一些子程序间调用的基本规则。如寄存器的使用规则，堆栈的使用规则，

参数的传递规则等。

在C程序和ARM的汇编程序之间相互调用必须遵守ATPCS。而使用ADS的C语言编

译器编译的C语言子程序满足用户指定的ATPCS的规则。但是，对于汇编语言来说，

完全要依赖用户保证各个子程序遵循ATPCS的规则。具体来说，汇编语言的子程序

应满足下面3个条件：

●在子程序编写时，必须遵守相应的ATPCS规则；

●堆栈的使用要遵守相应的ATPCS规则；

●在汇编编译器中使用-atpcs选项。

汇编程序调用C程序

汇编程序的设置要遵循ATPCS规则，保证程序调用时参数正确传递。

在汇编程序中使用IMPORT伪指令声明将要调用的C程序函数。

在调用C程序时，要正确设置入口参数，然后使用BL调用。

C程序调用汇编程序

汇编程序的设置要遵循ATPCS规则，保证程序调用时参数正确传递。

在汇编程序中使用EXPORT伪指令声明本子程序，使其他程序可以调用此子程序。

在C语言中使用extern关键字声明外部函数（声明要调用的汇编子程序）。

在C语言的环境内开发应用程序，一般需要一个汇编的启动程序，从汇编的启动程序，跳到C语言下的主程序，然后，执行C程序，在C环境下读写硬件的寄存器，一般是通过宏调用，在每个项目文件的Startup2410/INC目录下都有一个2410addr.h的头文件，那里面定义了所有关于2410的硬件寄存器的宏，对宏的读写，就能操作2410的硬件。

具体的编程规则同标准C语言。

3. 主程序的源码分析

#include "..\inc\config.h" //嵌入包括硬件的头文件unsigned char data; //定义全局变量

void Main(void)

{

Target_Init(); //目标板初始化，定义串口的硬件初始化在

//target.c中定义

Delay(10); //延时

data = 0x55; //给全局变量赋值

while(1)

{

Uart_Printf("%x ",data); //串口0输出

Delay(10); }

}

把data = 0x55;语句中的0x55,换成其他8位数，重新编译，下载，看看串口工具上输出是什么内容。

五、实验步骤

1．本实验仅使用实验教学系统的CPU板，串口。在进行本实验时，LCD电源开关等均应处在关闭状态。

2．在PC机并口和实验箱的CPU板上的JTAG接口之间，连接仿真器，以及串口间连接公/母接头串口线。

3．检查连接是否可靠，可靠后，接入电源线，系统上电。

4．打开ADS1.2开发环境，从里面打开实验程序\硬件实验\ADS\实验三\C.mcp项目文件，进行编译。

5．编译通过后，首先打开AXD调试软件，按照试验一设置仿真器，然后加载实验程序\硬件实验\ADS\实验三\C_Data\Debug中的映象文件程序映像C.axf。

6．打开串口调试工具，配置为波特率为115200，校验位无，数据位为8，停止位为1。不要选十六进制显示。之后，在ADS调试环境下全速运行映象文件，本程序连续发送55。