Đề tài Nghiên cứu hệ thống nhúng và xây dựng ứng dụng giao tiếp webcam

1 B GIÁO D C VÀ ĐÀO T OỘ Ụ Ạ TR NG Đ I H CƯỜ Ạ Ọ S PH M K THU T TP. HCMƯ Ạ Ỹ Ậ KHOA ĐI N-ĐI N TỆ Ệ Ử BÔ MÔN ĐIÊN T VIÊN THÔNG̣ ̣ Ử ̃ ------------------------ ĐÔ AN TÔT NGHIÊP̀ ́ ́ ̣ ĐÊ TAÌ ̀ : NGHIÊN C U H TH NGỨ Ệ Ố NHÚNG VÀ XÂY D NG NGỰ Ứ DUNG GIAO TI P WEBCAṂ Ế GVHH: THÂY TR NG NGOC S Ǹ ƯƠ ̣ Ơ SVTH: ĐAO THANH MAI MSSV: 06119058̀ TR NG XUÂN KIM MSSV: 06119023ƯƠ Tp. H Chí Minh - Tháng 7/2010ồ 2TOM TĂT NÔI DUNG ĐÊ TAI VA BAO CAÓ ́ ̣ ̀ ̀ ̀ ́ ́ I. TOM TĂT NÔI DUNG ĐÊ TAÍ ́ ̣ ̀ ̀  Đô an tôt nghiêp “nghiên c u hê thông nhung va xây d ng ng̀ ́ ́ ̣ ư ̣ ́ ́ ̀ ư ư dung giao tiêp webcam” la đê tai nghiên c u vê môt linh v c m ị ́ ̀ ̀ ̀ ư ̀ ̣ ̃ ư ơ cua Viêt Nam. Đo la lâp trinh nhung̉ ̣ ́ ̀ ̣ ̀ ́ Qua th c tê va khoa hoc ngay cang phat triên thi nhom đê tai tôtư ́ ̀ ̣ ̀ ̀ ́ ̉ ̀ ́ ̀ ̀ ́ nghiêp đa quyêt đinh chon đê tai h ng vê lâp trinh nhung nay đệ ̉ ́ ̣ ̣ ̀ ̀ ươ ̀ ̣ ̀ ́ ̀ ̉ tim hiêu vê cac kiên th c nên, kiên th c c ban vê lâp trinh nhung,̀ ̉ ̀ ́ ́ ư ̀ ́ ư ơ ̉ ̀ ̣ ̀ ́ hê thông nhung, vi điêu khiên nhung va hê điêu hanh ma nguôn ṃ ́ ́ ̀ ̉ ́ ̀ ̣ ̀ ̀ ̃ ̀ ơ la linux.̀ Nôi dung đê tai co hai phân:̣ ̀ ̀ ́ ̀ Phân I la nghiên c u vê ly thuyêt̀ ̀ ứ ̀ ́ ́ phân ly thuyêt co nh ng nôi dung sau :̀ ́ ́ ́ ư ̣ - Nghiên c u vê thông nhung bao gôm nghiên c u nh ngư ̀ ́ ́ ̀ ư ư đăt tr ng, đăt điêm kiên truc phân mêm hê thông nhung,̣ ư ̣ ̉ ́ ̀ ̀ ̣ ́ ́ - Nghiên c u vê hê điêu hanh th i gian th c , phân tich quyư ̀ ̣ ̀ ̀ ơ ư ́ trinh x ly cua hê điêu hanh̀ ư ́ ̉ ̣ ̀ ̀ - Phân tich môt hê thông nhung chay hê điêu hanh th i giań ̣ ̣ ́ ́ ̣ ̣ ̀ ̀ ơ th cư - Gi i thiêu kiên th c c ban vê hê điêu hanh linuxơ ̣ ́ ư ơ ̉ ̀ ̣ ̀ ̀ - Nghiên c u vê vi điêu khiên arm la vi điêu khiên ngư ̀ ̀ ̉ ̀ ̀ ̉ ư dung nhiêu nhât trong hê thông nhung.̣ ̀ ́ ̣ ́ ́ - Nghiên c u cac tinh năng , câu truc, kiên truc va uư ́ ́ ́ ́ ́ ́ ̀ ư nh c điêm cua vi điêu khiên arm so v i cac dong viươ ̉ ̉ ̀ ̉ ơ ́ ́ điêu khiên khac̀ ̉ ́ - Va nhom tiên hanh nghiên c u va biên dich lai nhân linux̀ ́ ́ ̀ ư ̀ ̣ ̣ đê chay trên board phat triên hê thông nhung, chay vỉ ̣ ́ ̉ ̣ ́ ́ ̣ điêu khiên arm AT91SAM9260.̀ ̉ 3Phân 2 la phân xây d ng cac ng dung̀ ̀ ̀ ự ́ ứ ̣ chay trên board phat triên hê thông̣ ́ ̉ ̣ ́ nhunǵ - Tr c tiên la nghiên c u cai đăt cho board phat triên hêươ ̀ ư ̀ ̣ ́ ̉ ̣ thông nhung KM9260. T viêc nghiên c u qua trinh hoăt́ ́ ư ̣ ư ́ ̀ ̣ đông chay hê điêu hanh nhung ma nhom tiên hanh cai đăṭ ̣ ̣ ̀ ̀ ́ ̀ ́ ́ ̀ ̀ ̣ hê điêu hanh cho board.̣ ̀ ̀ - Sau đo phat triên cac ng dung mô phong vê giao tiêp , lâṕ ́ ̉ ́ ư ̣ ̉ ̀ ́ ̣ trinh C/C++ . lâp trinh I/O , lâp trinh driver ̀ ̣ ̀ ̣ ̀ - ng dung nhom đô an lam gôm co xây d ng board phatƯ ̣ ́ ̀ ́ ̀ ̀ ́ ư ́ triên nhung chay tâp tin multimedia ̉ ́ ̣ ̣ - Trong đo gôm chay file audio phat nhać ̀ ̣ ́ ̣ - Giao tiêp v i Webcam USB truyên va nhân anh đê nǵ ơ ̀ ̀ ̣ ̉ ̉ ư dung vao x ly anḥ ̀ ư ́ ̉ - Giao tiêp v i cac thiêt bi khac nh MOUSE, nut nhân , led́ ơ ́ ́ ̣ ́ ư ́ ́ đ n.ơ Đo la nh ng nôi dung c ban ma nhom lam đô an tôt́ ̀ ư ̣ ơ ̉ ̀ ́ ̀ ̀ ́ ́ nghiêp đa hoan thanh . măt du con han chê vê kiên th c̣ ̉ ̀ ̀ ̣ ̀ ̀ ̣ ́ ̀ ́ ư va kha năng nhiên c u nh ng nhom đa cô găn hoaǹ ̉ ư ư ́ ̉ ́ ́ ̀ thanh va xây d ng nhiêu ng dung mô phong đê co thề ̀ ư ̀ ư ̣ ̉ ̉ ́ ̉ hiêu sâu vê lâp trinh nhung va vi điêu khiên nhung.̉ ̀ ̣ ̀ ́ ̀ ̀ ̉ ́ II.TOM TĂT NÔI DUNG BAO CAÓ ́ ̣ ́ ́  Lý thuy t v các v n đ nghiên c u trong đ ánế ề ấ ề ứ ồ  Mô ph ng ch y t p tin mp3ỏ ạ ậ  Mô ph ng ch y ng d ng giao ti p webcamỏ ạ ứ ụ ế  PHU LUC XÂY D NG CAC H NG DÂN TH C HIÊṆ ̣ Ự ́ ƯƠ ̃ Ự ̣ TRÊN BOARD PHAT TRIÊN HÊ THÔNG NHUNǴ ̉ ̣ ́ ́ 41 .BOOT LOADER CHO KM9260 Boot loader có vai trò quan tr ngọ trong hệ th ngố nhúng. Tùy theo lo iạ MPU khác nhau mà ta có cơ ch , trình t bootế ư khách nhau. Đ iố v iơ AT91SAM9260, Khi c pấ nguồn, AT9260 ch yạ chương trình boot bên trong ROM (đươc xây d ngư s n trong quáẵ trình s n xu t chíả ấ p). Hình sau thể hi n ệ l u đ ROM boot ư ồ c a AT91SAM9260:ủ 5Hình: Trình t boot c aư ủ MPU AT91SAM9260. B1> Chương trình ch y v iạ ơ bộ dao đ ngộ n i,ộ ho cặ v iơ bộ dao đ ngộ th chạ anh. B2> Ki mể tra sư t nồ t iạ c aủ ch ngươ trình AT91BootStrap trong SPI serial dataflash device (NPCS0) hay không, n u ế t nồ t i,ạ MPU th cư hi nệ chép mã th cư thi c aủ AT91BootStrap tư SPI serial dataflash device vào SRAM n iộ c a MPU, sauủ đó th c thiư l nh nh y đ n đệ ả ế ịa chỉ đ uầ tiên c a SRAM đủ ể th cư thi chương trình AT91BootStrap. N u không ế t n ồ t iạ chương trình boostrap trong SPI serial dataflash device, MPU th cư hi n bệ ươc B3 sau đây. B3> Ki mể tra sư t nồ t iạ c aủ chương trình AT91BootStrap trong SPI serial dataflash device (NPCS1) hay không, n u ế t nồ t i,ạ MPU th cư hi nệ chép mã th cư thi c aủ AT91BootStrap t SPI serial dataflash device ư vào SRAM n i c a MPU, sau đó th c thiộ ủ ư l nh nh y đ n đệ ả ế ịa chỉ đ uầ tiên c a SRAM đủ ể th cư thi chương trình AT91BootStrap. N u không ế t n ồ t iạ chương trình boostrap trong SPI serial dataflash device, MPU th cư hi n bệ ươc B4 sau đây. B4> Ki m ể tra s ư t nồ tại c aủ chương trình AT91BootStrap trong NAND FLASH device hay không, n uế t n ồ tại, MPU th cư hi nệ chép mã th c thi cư ủa AT91BootStrap tư NAND FLASH vào SRAM n iộ c aủ MPU, sau đó th c thiư l nhệ nh yả đ nế địa chỉ đ u ầ tiên c aủ SRAM đ ể th c ư thi chương trình AT91BootStrap. N u ế không t n ồ tại chương trình boostrap trong SPI serial dataflash device, MPU th c hi n bư ệ ươc B5 sau đây. B5> N uế MPU nh nậ đươc ký tư bất kỳ tư bàn phím máy tính (qua c ngổ DBGU). Ho c khi c mặ ắ cable USB vào máy tính chương trình s nh y sang SAM-BA boot.ẽ ả Tư l uư đồ trên, ta có thể l u tr AT91BootStrap.bin theo 3 cư ư ách: SPI serial dataflash (NPCS0 or NPCS2) hoặc l u tr trên NAND Fư ư lash. KM9260 s d ng SPI serialư ụ dataflash (NPCS1) và NAND FLASH. 6 TRÌNH TỰ BOOT LINUX CỦ A KM9260: Quá trình boot kernel Linux trên KM9260 đươc th cư thi qua 3 t ng,ầ hình sau biểu thị cách ho t đạ ộng c a board:ủ Hình : Trình t boot kernel c a KM9260.ư ủ (1) KM9260 th cư thi ROM boot, load AT91AT91BootStrap.bin tư AT45DB041D-SU (SPI NPCS1) vào SRAM, th c hi n ư ệ l nh nh y và tệ ả h thi ch ng trình Aư ươ T91BootStrap. (2) KM9260 th cư hi n kh iệ ơ đ ng PLL cho system clock,ộ kh iơ đ ng SDRAM conộ troller, load u-boot.bin tư AT45DB041D-SU t iạ offset 0x8400 vào địa chỉ 0x21F00000 c aủ SDRAM. Sau đó th c hư i n ệ l nh nh y vào vùng SDRAM đ ệ ả ể ch y chạ ương trình U-Boot. (3) U-Boot load kernel uImage tư nhi uề nguồn khác nhau (TFTP, NAND FLASH...) chép vào đ aị chỉ 0x20000000 trên SDRAM, sau đó th cư hi nệ l nhệ boot hệ đi u hànhề Linux. 72. CÀI Đ T CHO BOARD PHÁT TRI N NHÚNGặ Ể 1. T ch c ph n m m trong h th ng nhúng KM9260ổ ư ầ ề ệ ố 2. Cài đ t ch ng trình cho h th ngặ ươ ệ ố 2.1. Cài đ t BootStrap và U- boot .ặ - BootStrap là m t ch ng trình kh i đ ng đ c n p xu ng tr c tiên cho cácộ ươ ơ ộ ươ ạ ố ươ vi đi u khi n dòng ARM 9 c a Atmel.ề ể ủ - BootStrap là m t module ng d ng, nó đ c s d ng đ th c hi n các ch cộ ư ụ ươ ư ụ ể ư ệ ư năng sau: o Kh i t o ph n c ng nh t n s xung clock, thi t l p các PIOơ ạ ầ ư ư ầ ố ế ậ (programmable Input Output). o Thi t l p các ngo i vi nh PIO, PCM, SDRAMC,.. ế ậ ạ ư o Th c hi n các th c toán truy xu t v t lý các ngo i vi nh DataFlash,ư ệ ư ấ ậ ạ ư NANDFlash, Paralell Flash.. o Đi u khi n các t p tin h th ng nh JFFS2, FAT..ề ể ậ ệ ố ư o Th c thi các ng d ng nh ELF, Linux,ư ư ụ ư - BootStrap có th đ c đ t trong vùng bootLoader, c th là đ c đ t trongể ươ ặ ụ ể ươ ặ vùng DataFlash. BootStrap đ c chép lên RAM n i b i trình SAM-BA Boot.ươ ộ ơ BootLoader th c hi n kh i t o vi x lý (PLL, PIO, SDRAMC, SPI).ư ệ ơ ạ ư - BootStrap th c hi n load U-boot t DataFlash lên SRAM và tr đ n th cư ệ ư ỏ ế ư hi n ch ng trình U-Boot.ệ ươ - Cài đ t BootStrap và u-boot th c hi n theo h ng d n trong tài li u kèm theoặ ư ệ ươ ẫ ệ board. - U-boot (universal bootLoader) là m t t p mã ngu n m , h tr bootLoaderộ ậ ồ ơ ổ ơ cho nhi u ki n trúc n n khác nhau. U-boot h tr các l nh t ng tác, cácề ế ề ổ ơ ệ ươ bi n môi tr ng, các l nh th c thi và boot h th ng t các thi t b media bênế ươ ệ ư ệ ố ư ệ ị BootStrap U-boot Kernel File System 8ngoài. U-boot h tr nhi u l ai CPU và các h CPU thông d ng hi n nay. U-ổ ơ ề ọ ọ ụ ệ boot h tr các board phát tri n trên n n các vi x lý thông d ng hi n nay.ổ ọ ể ề ư ụ ệ - U-boot th c hi n c u hình các kh i ph n c ng trong m t board và đ t chúngư ệ ấ ố ầ ư ộ ặ vào tr ng thái ho t đ ng. Nó có th load và th c th h đi u hành m t cáchạ ạ ộ ể ư ị ệ ề ộ t đ ng (auto-boot) ho c ng c l i nó cho phép ng i dùng kh i đ ng hư ộ ặ ươ ạ ươ ơ ộ ệ đi u hành thông qua các l nh giao ti p mà u-boot h tr . T p l nh chu n c aề ệ ế ổ ơ ậ ệ ẩ ủ u-boot cung c p kh năng cho phép ng i s d ng thao tác trên b nh ,ấ ả ươ ư ụ ộ ơ m ng và nhi u thao tác khác khi h th ng kh i đ ng.ạ ề ệ ố ơ ộ - Thông th ng u-boot đ c đ t trong phân vùng đ u tiên c a Flash, b t đ uươ ươ ặ ầ ủ ắ ầ t sector hay block nào đ c đ nh nghĩa b i vi x lý. U-boot kh i t o CPU vàư ươ ị ơ ư ơ ạ m t vài ph n c ng trên board, t o m t vài c u trúc d li u đ cho kernel sộ ầ ư ạ ộ ấ ư ệ ể ư d ng và load nó lên phân vùng đ u tiên c a b nh .ụ ầ ủ ộ ơ - Khi quy n đi u khi n đ c chuy n đ n cho u-boot, nó s kh i t a các ng tề ề ể ươ ể ế ẽ ơ ọ ắ và các thi t b ngo i vi. Sau đó u-boot ch nh p các l nh t ng i dùng. N uế ị ạ ơ ậ ệ ư ươ ế u-boot nh n đ c l nh boot nh c a kernel ho c n u nó đ c s d ng đậ ươ ệ ả ủ ặ ế ươ ư ụ ể boot kernel tr c ti p thì u-boot s gi i nén kernel image, load kernel lên bư ế ẽ ả ộ nh và chuy n đi u khi n đ n kernel. Kernel s th c thi mà không có sơ ể ề ể ế ẽ ư ư t ng tác v i u-boot.ươ ơ - U-boot cung c p các hàm chu n đ hi u ch nh qúa trình kh i đ ng và kh iấ ẩ ể ệ ỉ ơ ộ ơ t o kernel. Th ng thì nó cung c p các thao tác d i d ng các l nhạ ươ ấ ươ ạ ệ (command-line). - C u trúc th m c c a U-boot.ấ ư ụ ủ - 2.2. Các thao tác trên u-boot - Sau khi U-boot đã đ c load vào h th ng. Bootstrap th c thi, kh i t o cácươ ệ ố ư ơ ạ thông s cho CPU, load uboot và th c thi uboot. Khi uboot th c thi, u-bootố ư ư command cho phép ng i s d ng có th giao ti p v i h th ng thông quaươ ư ụ ể ế ơ ệ ố các l nh u-boot h tr .ệ ổ ơ - Tr c h t c n thi t l p các thông s môi tr ng cho h th ng ươ ế ầ ế ậ ố ươ ệ ố - Đ thi t l p các thông s môi tr ng chúng ta s d ng command setenv nhể ế ậ ố ươ ư ụ ư sau o Thi t l p đ a ch IP cho board: setenv ipaddr ế ậ ị ỉ ị ỉ o Thi t l p đ a ch IP cho host : setenv serverip ế ậ ị ỉ ị ỉ o Thi t l p đ a ch ethernet(MAC): setenv ethaddr ế ậ ị ỉ 9o Thi t l p m t n : setenv netmask ế ậ ặ ạ o L u l i các bi n môi tr ng vào dataflash : save ư ạ ế ươ - Chu n b kernel cho h th ngẩ ị ệ ố - T i command line c a uboot:ạ ủ o Xóa vùng nh NAND FLASH đ chu n b cho kernel:ơ ể ẩ ị  nand erase offset length  nand erase 0x0 0x200000  l nh trên cho phép xóa 2 Mbyte b nh Nand Flash đ a chệ ộ ơ ơ ị ỉ offset là 0. (vùng nh đ u tiên c a NandFlash)ơ ầ ủ o Chép uImage t máy tính vào SRAM đ a ch 0x20000000ư ơ ị ỉ  Tftp 0x20000000 uImage  Đ có th chép thông qua giao th c tftp thì trên máy tính hostể ể ư ph i cài đ t và ch y d ch v tftp, file uImage đ c l u trongả ặ ạ ị ụ ươ ư th c m c c a tftp server. ư ụ ủ  U-boot s dò trong bi n môi tr ng xem đ a ch c a server làẽ ế ươ ị ỉ ủ bao nhiêu và nó s lên sever này tìm file có tên uImage và chépẽ vào b nh SRAM t đ a ch 0x20000000.ộ ơ ư ị ỉ o Th c thi kernel ư  Bootm 0x20000000  H th ng s chuy n đ n đ a ch SRAM 0x20000000 đ bootệ ố ẽ ể ế ị ỉ ể Umage  Trong tr ng h p này l n sau khi m đi n n i dung trên SRAMươ ơ ầ ơ ệ ộ s m t đi. Đ có th s d ng uImage cho các l n kh i đ ngẽ ấ ể ể ư ụ ầ ơ ộ sau chúng ta c n chep uImage lên NandFlaskầ  Nand write 0x20000000 0x0 0x200000  Chép 2 Mbyte t đ a ch SRAM 0x20000000 lên nandflash có đ aư ị ỉ ị ch offset là 0 (vùng đ u tiên c a NandFlash)ỉ ầ ủ  Các l n kh i đ ng sau s chép uImage t Nanflash xu ngầ ơ ộ ẽ ư ố SRAM và th c thi nó trên SRAMư  Nand read 0x20000000 0x0 0x200000  B n chú ý các thao tác chép uImage t Nandflash xu ng SRAMạ ư ố và th c thi nó đ c thi t l p trong bi n môi tr ng uboot đư ươ ế ậ ế ươ ể th c hi n m t cách t đ ng.ư ệ ộ ư ộ o File system  Đ board có th h at đ ng thì ph n cu i cùng trong h th ngể ể ọ ộ ầ ố ệ ố ph n m m nhúng làm File System. ầ ề  Đ i v i board KM9260 ho c các board t ng t s d ng chipố ơ ặ ươ ư ư ụ c a Atmel có th s d ng Angstrom hay debian.ủ ể ư ụ  Vi c cài đ t file system theo tài li u kèm theo không đ c gi iệ ặ ệ ươ ơ thi u đây.ệ ơ 3. Xây d ng và phát tri n h th ngư ể ệ ố 10 3.1. bootstrap : boostrap do nhà s n xu t h tr , download bootstrap.bin t i trangả ấ ổ ơ ạ c a atmel.comủ 3.2. u-boot: uboot có nhi u phiên b n, tuy nhiên t phiên b n 1.3.4 tr đi thì m iề ả ư ả ơ ơ h tr board AT91SAM9260.ổ ơ - Sau khi download u-boot v , chép nó vào m t th m c nào đó trong máy tínhề ộ ư ụ cài h đi u hành linux.ệ ề - Vi c chép vào máy tính linux có th đ c th c hi n thông qua nhi u cách víệ ể ươ ư ệ ề d b n có th dowanload tr c ti p trên máy tính Linux có n i m ng internet,ụ ạ ể ư ế ố ạ ho c t máy tính Windows XP sao đó chép sang máy tính Linux th ng quaặ ư ố d ch v truy n file c a SSH server – client, ho c có th chép b ng các thi tị ụ ề ủ ặ ể ằ ế b l u tr nh USB..ị ư ư ư - Biên d ch uboot cho arm không s d ng trình biên d ch gcc có s n trên máyị ư ụ ị ẵ tính cài linux. Tr c h t b n c n cài gói ph n m m biên d ch arm-linux-gcc.ươ ế ạ ầ ầ ề ị - Gói ph n m m biên d ch b n có th t i v t trên m ng.ầ ề ị ạ ể ả ề ư ạ - Tr c khi biên d ch, c n thi t l p bi n môi tr ng v đ ng d n cho trìnhươ ị ầ ế ậ ế ươ ề ươ ẫ biên d ch, ví d nh sau ị ụ ư - PATH=/usr/local/arm/3.4/bin:$PATH - Trong đó th m c PATH=/usr/local/arm/3.4/bin ch a các trình biên d ch như ụ ư ị ư arm-linux-gcc…. - Biên d ch uboot cho h th ng ị ệ ố o Make clean : xóa h t các c u hình biên d ch tr c đo ế ấ ị ươ o Make at91sam9260ek_config : khai báo biên d ch uboot cho h th ngị ệ ố board at91sam9260ek o Make all - N u quá trình biên d ch thành công trong th m c u-boot-1.3.4 s t n t i fileế ị ư ụ ẽ ồ ạ u-boot.bin - M t đi u chú ý là đây chúng ta s d ng make at91sam9260ek_config vìộ ề ơ ư ụ board KM9260 co thi t k g n gi ng board chu n at91sam9260ek, nh ng doế ế ầ ố ẩ ư các file c u hình cho board KM9260 ch a update lên nên t m th i có th sấ ư ạ ơ ể ư d ng at91sam9260 đ biên d ch cho h th ng. Chính vè đi u đó mà khi t o raụ ể ị ệ ố ề ạ uboot.bin s có m t s module không ho t đ ng đ c. ẽ ộ ố ạ ộ ươ - Đ kh c ph c tr ng h p trên tr c khi biên d ch chúng ta c n s a m t sể ắ ụ ươ ơ ươ ị ầ ư ộ ố c u hình trong t p mã ngu n uboot1.3.4.ấ ậ ồ - Biên d ch l i uboot.ị ạ 3. PHÁT TRI N LINUX TRÊN KM9260Ể G IƠ I THIỆU MỘ T S TOOL H U ÍCH:Ố Ữ Putty.exe (WinXP): Chương trình ch yạ cho console c aủ hệ th ngố nhúng hỗ trơ theo 2 ki uể k tế n iố RS232 và qua đương ethernet. 11 Connection type: Raw, Telnet, Rlogin, SSH, Serial. Có th ể s ư d ng ụ putty làm terminal cho console chính của board KM9260. Ở đây, baudrate của c ngổ COM đươc set ơ 115200. N uế máy Linux đang ch yạ ssh server và đươc n iố trong m ngạ LAN, ta có thể s d ngư ụ console c a ủ máy Linux đó thông qua putty b ng cách ằ s d ng kư ụ i u k t n i SSH nh hình trên.ể ế ố ư Win SCP.exe ( Win XP): Chương trình cho phép ta dễ dàng thao tác file c aủ máy Linux trên máy WinXP, giao di nệ tương tư WinCommander, ta có thể chép file ra-vào tư máy WinXP v iơ máy Linux. Đ s d ng chể ư ụ ương trình này, trên máy Linux c n ph i có ssh server.ầ ả 12 Hình : Đăng nh pậ vào WinSCP Thông tin đăng nh p:ậ Host name : Địa chỉ IP c a ủ máy Linux : 192.168.3.29 User name : root Password : thanhmai06119058 Sau khi đi n thông tin, ề ấn nút "Save" và th c hiư ện k t n i.ế ố 13 Hình : Thao tác file trên WinSCP. Ta có thể drop, drap file vào-ra tư màn hình destop WinXP để th cư hi nệ sao l uư file v i ơ máy Linux. Cross Toolchians (Linux): Là trình biên dịch cho AT91SAM, ch yạ trên môi trương Linux. Ph nầ sau hương d nẫ cách cài đ t toolchains trên ặ máy host Linux PC: Trươc tiên ta t o th ạ ư mục làm vi c nhệ ư sau: $ mkdir -p /home/km9260-project/tool Chép file arm-2007q3.tar.bz2 vào thư m cụ v aư t oạ ơ trên và th cư hi nệ gi iả nén gói tarball c a toolchains:ủ $ cd /home/km9260-project/tool $ tar –jcvf arm-2007q3.tar.bz2 14 Đ có th sể ể ư d ng toolchains, ta khai báo bi n ụ ế môi trương như l nh sau:ệ $ export PATH=$PATH:/home/km9260-project/tool/arm-2007q3/bin Để ý r ngằ trong thư mục “arm-2007q3/bin” chưa nh ng fileư c nầ thi tế ph cụ vụ cho vi c biênệ d chị cho KM9260, có thể xem tên các file này b ngằ cách dùng lệnh “ls”. Các file này đươc đặt tên theo quy lu t. Prefix bao g mậ ồ chu i ký t “arỗ ư m-none-linux- gnueabi-“ Và các suffix bao gồm: gcc, ld, as … Ta có thể ki m ể tra vi cệ export bi nế môi trương PATH thành công hay không b ngằ cách type l nh shell nh saệ ư u: $ arm-none-linux-gnueabi-gcc $ arm-none-linux-gnueabi-gcc: no input files N uế có xu tấ hi nệ thông báo “no input files” thì thao tác export trên thành công, n uế có thông báo “command not found” có nghĩa là ta ch a export đúng đư ương d n. Chú ýẫ r ng bằ ươc export PATH r tấ quan tr ng,ọ m iỗ l nầ khơi đ ngộ máy Linux ho cặ sư d ngụ console khác ta bắt bu c ph i exộ ả port l i đ đạ ể ảm b o toochains có tả h ể ho t đ ng đạ ộ ươc. MÔ HÌNH MÔI TRƯỜ NG PHÁT TRIỂ N LINUX CHO KM9260: Môi trương phát tri n Linux cho KM9260 có tể h áp d ngể ụ theo m t s ộ ố mô hình sau: Mô hình cho nhi u ề me mber: LAN SSH server TFTP client Developer SSH server TFTP server Toolchains LAN UART LAN Target Workstation LAN LAN Developer Developer Developer: Các thành viên có thể coding trên máy tính ch yạ WinXP ho cặ Linux. Các máy này có th k tể ế n iố v iơ Workstation thông qua đương Ethernet. Việc biên dịch source có thể th c hư i n trên Workstation, ệ và các máy Developer có th truy c pể ậ console, truy xu t ấ file v i ơ Workstation ho c KM9260 thông qua giao th cặ ư c a SSH server.ủ Workstation (host) : Là máy tính Linux, có nhi m vệ ụ biên dịch source code tư các Developer b ngằ cách sư d ngụ cross-compiler (toolchains). Do host có ch yạ SSH server, các Developer có th sể ư d ng console c a host thông qua SSH client. Ngoài ra TFTP server có vai trò l u tụ ủ ư rư các file nh sau khiả đã biên dịch xong, s n sang choẵ vi c boot, ch yệ ạ chương trình ngư dụng trên target. Target Là đích mà chúng ta cần phát tri nể đ n.ế TFTP client trên target có nhi mệ vụ download các file ảnh tư TFTP server (ơ host) và boot kernel thông qua bootloader (U- Boot, RedBoot…). Console chính c aủ target đươc n iố v i ơ máy host (ho c làặ Developer) thông qua đương UART. CÀI Đ T DEBIAN CHO KM9260:Ặ Đ iố v iơ user m iơ làm quen v iơ embedded Linux, thì Debian rootfs là l aư ch nọ hoàn h o,ả do tính uư vi tệ về s ố lương l nơ gói ph nầ mềm mà Debian support, cơ chế qu nả lý các gói ph n ầ mềm ch tặ chẽ và hệ th ng, cố ộng đ ng phátồ tri n r ng. Debian rootể ộ fs có dung lư ng ơ khá l n, vì thơ ế ta nên dùng thẻ nhơ có dung lương 2GB trơ lên. Ph nầ này chỉ cách cài đ t và boot Debian trên KM9260 s d ng th nh ặ ư ụ ẻ ơ microSD. Trươc tiên ta chép “Debian_km9260_rootfs_121209.tar.bz2” vào máy PC Linux, gắn đ uầ đ c th ọ ẻ microSD vào. Gi s khi c m vào ả ư ắ máy PC Linux có thi t ế bị m i có tên g iơ ọ là /dev/sdb1, trươc tiên ta format card microSD theo định d ng ext2, và ạ mount vào thư m cụ “mnt/rootfs” ch ngẳ h n.ạ $ mkfs.ext2 /dev/sdb1 $ mkdir –p /mnt/rootfs $ mount /dev/sdb1 /mnt/rootfs Copy gói tarball Debian rootfs vào thư m cụ mnt và ti nế hành gi i nén.ả $ cp Debian_km9260_rootfs_121209.tar.bz2 /mnt $ cd /mnt/rootfs $ tar –jxvf ../Debian_km9260_rootfs_121209.tar.bz2 Sau khi k tế thúc gi iả nén ta đã hoàn t tấ vi cệ chép Debian rootfs vào thẻ nhơ microSD. Ph iả đ mả b oả r ngằ trong thư m cụ gốc c aủ microSD ph iả t nồ t iạ nh ngư thư m cụ cơ b n c aả ủ Linux rootfs ví dụ nh :ư bin, dev, home, lib, etc… Đi uề này th cư hi n b ngệ ằ cách dùng l nhệ “ls” để ki m ể tra, trươc khi tháo microSD ra kh iỏ máy Linux PC ta nên unmount th ư m c /ụ mnt/rootfs trên: $ ls /mnt/rootfs $ umount /mnt/rootfs Sau khi hoàn t t các ấ bươc trên, ta có th ti n hành boot thể ế ư Debian: - G nắ microSD vào socket trên KM9260 (chú ý th cư hi nệ tháo gỡ n pắ đ yậ theo chi u ề mũi lên kéo lên-xu ng đố ươc ghi trên socket microSD c a KM9260).ủ - K tế n iố c ngổ COM (115200) v iơ máy tính, dùng putty.exe ơ mode serial làm console chính. - B t công t c ngu n, n nút reset đ board KM9260 có thậ ắ ồ ấ ể ể vào màn hình U-Boot. - Khai báo biến môi trương bootargs thông qua lệnh sau: U-BOOT> setenv bootargs console=ttyS0,115200 root=/dev/mmcblk0p1 rootdelay=5 U-BOOT> save n nút resetẤ đ boot h th ng, thông tin đang nhể ệ ố ập nh sau:ư Username: root Password: thanhmai06119058 C u hình ấ mạ ng cho Debian: Có th c u hình ể ấ m ng cho Debian thông qua vạ i c edit file interfacesệ $ nano /etc/network/interfaces Dùng DHCP: # The primary network interface allow-hotplug eth0 auto eth0 iface eth0 inet dhcp pre-up ifconfig eth0 hw ether AA:AA:AA:AA:AA:AA Trong đó AA:AA:AA:AA:AA:AA là địa chỉ MAC address. Ho c dùng IP tặ ĩ nh: # Use for home network auto eth0 iface eth0 inet static address 192.168.1.35 netmask 255.255.255.0 network 192.168.1.1 broadcast 192.168.1.255 gateway 192.168.1.1 Khai báo nameserver: $ nano /etc/resolv.conf nameserver 192.168.1.1 L u file b ng cách n CTR-O, Enter, CTR-Xư ằ ấ