简介
在前面的章节中,我们都是将所有的源码文件放到工程的根目录下,如果工程文件比较少的话这样做无可厚非。
如果工程源文件达到几十、甚至数百个的时候,这样一股脑全部放到根目录下就会使工程显得混乱不堪。
另外我们也需要将源码文件中,所有完成同一个功能的代码提取出来放到一个单独的文件中,也就是对程序分功能理。
所以我们必须对工程文件做管理,将不同功能的源码文件放到不同的目录中。本章我们就来学习一下如何对一个工程进行整理,使其美观、功能模块清晰、易于阅读。
目标
学习如何对一个工程进行整理,使其美观、功能模块清晰、易于阅读。
阅读基础
熟悉计算机。
环境说明
参考资料
- 原子文档:I.MX6ULL开发指南第十三章
- NXP官方文档:I.MX6ULL参考手册、数据手册
工程管理简介
打开上一章的工程根目录,如图所示:
在图中我们将所有的源码文件都放到工程根目录下,即使这个工程只是完成了一个简单的流水灯的功能,但是其工程根目录下的源码文件就已经不少了。
如果在添加一些其他的功能文件,那么文档就会更大,显得很混乱,所以我们需要对这个工程进行整理,将源码文件分模块、分功能整理。我们可以打开一个 STM32 的例程,如图所示:
图中的工程目录就很美观,不同的功能模块文件放到不同的文件夹中,比如驱动文件就放到 HARDWARE 文件夹中,ST 的官方库就放到 STM32F10x_FWLib 文件夹中,编译产生的过程文件放到 OBJ 文件夹中。我们可以参考这个工程目录结构来整理上面的的例程4_ledc_sdk 工程,新建名为“5_ledc_bsp ”的文件夹,如下图:
在里面新建 bsp 、imx6ul 、obj 和 project 这 4 个文件夹,完成以后如图所示:
其中
-
将4_ledc_sdk 中的 cc.h、fsl_common.h、fsl_iomuxc.h 和 MCIMX6Y2.h 这四个文件拷贝到文件夹 imx6ul 中;如下图: -
将 start.S 和 main.c 这两个文件拷贝到文件夹 project 中。如下图: -
在 bsp 文件夹下创建三个子文件夹:clk、delay 和 led ,分别用来存放时钟驱动文件、延时驱动文件和 LED 驱动文件,这样main.c 函数就会清爽很多,程序功能模块清晰。其实就是将时钟驱动、LED 驱动和延时驱动相关的函数从 main.c 中提取出来做成一个独立的驱动文件。
硬件原理分析
使用到的硬件资源就是一个 LED0。
参考文章:第2期ARM裸机篇:【6】 汇编LED驱动实验1_汇编LED代码编写_心飞的博客-CSDN博客
参考文章:第2期ARM裸机篇:【6】 汇编LED驱动实验1_汇编LED代码编写_心飞的博客-个人网站
实验程序编写
创建 imx6ul.h 文件
新建文件 imx6ul.h,然后保存到文件夹 imx6ul 中,如下图:
在 imx6ul.h 中输入如下内容:
#ifndef __IMX6UL_H
#define __IMX6UL_H
#include "cc.h"
#include "MCIMX6Y2.h"
#include "fsl_common.h"
#include "fsl_iomuxc.h"
#endif
文件 imx6ul.h 很简单,就是引用了芯片相关的头文件,以后我们就可以方便的在其他文件中引用它们。
编写 led 驱动代码
新建 bsp_led.h 和bsp_led.c 两个文件,将这两个文件存放到 bsp/led 中,
在bsp_led.h 中输入如下内容:
#ifndef __BSP_LED_H
#define __BSP_LED_H
#include "imx6ul.h"
#define LED0 0
void led_init(void);
void led_switch(int led, int status);
#endif
bsp_led.h 的内容很简单,就是一些函数声明,在 bsp_led.c 中输入如下内容:
#include "bsp_led.h"
void led_init(void)
{
IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_GPIO1_IO03_GPIO1_IO03,0);
IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_GPIO1_IO03_GPIO1_IO03,0X10B0);
GPIO1->GDIR |= (1<<3);
GPIO1->DR &= ~(1<<3);
}
void led_switch(int led, int status)
{
switch(led)
{
case LED0:
if(status == ON)
{
GPIO1->DR &= ~(1<<3);
}
else if(status == OFF)
{
GPIO1->DR |= (1<<3);
}
break;
}
}
编写时钟驱动代码
新建 bsp_clk.h 和 bsp_clk.c 两个文件,将这两个文件存放到 bsp/clk 中,如下图:
在 bsp_clk.h 中输入输入如下内容:
#ifndef __BSP_CLK_H
#define __BSP_CLK_H
#include "imx6ul.h"
void clk_enable(void);
#endif
bsp_clk.h 很简单,在 bsp_clk.c 中输入内容:
#include "bsp_clk.h"
void clk_enable(void)
{
CCM->CCGR0 = 0XFFFFFFFF;
CCM->CCGR1 = 0XFFFFFFFF;
CCM->CCGR2 = 0XFFFFFFFF;
CCM->CCGR3 = 0XFFFFFFFF;
CCM->CCGR4 = 0XFFFFFFFF;
CCM->CCGR5 = 0XFFFFFFFF;
CCM->CCGR6 = 0XFFFFFFFF;
}
bsp_clk.c 只有一个 clk_enable 函数,用来使能所有的外设时钟。
编写延时驱动代码
新建 bsp_delay.h 和 bsp_delay.c 两个文件,将这两个文件存放到 bsp/delay 中,在 bsp_delay.h 中输入输入如下内容:
#ifndef __BSP_DELAY_H
#define __BSP_DELAY_H
#include "imx6ul.h"
void delay(volatile unsigned int n);
#endif
在 bsp_delay.c 中输入内容:
#include "bsp_delay.h"
void delay_short(volatile unsigned int n)
{
while(n--){}
}
void delay(volatile unsigned int n)
{
while(n--)
{
delay_short(0x7ff);
}
}
修改 main.c 文件
在上一篇实验的main.c中,led 驱动、延时驱动和时钟驱动相关的函数全部都写到了 main.c 中,本章我们在前几节已经将这些驱动根据功能模块放置到相应的地方,所以 main.c 里面的内容就得修改,将 main.c 里面的内容改为如下所示代码:
#include "bsp_clk.h"
#include "bsp_delay.h"
#include "bsp_led.h"
int main(void)
{
clk_enable();
led_init();
while(1)
{
led_switch(LED0,ON);
delay(500);
led_switch(LED0,OFF);
delay(500);
}
return 0;
}
在 main.c 中我们仅仅留下了 main 函数,至此,本例程跟程序相关的内容就全部编写好了。
编译下载验证
编写 Makefile
在工程根目录下新建 Makefile 和 imx6ul.lds 这两个文件,创建完成以后的工程如所示:
Makefile 文件的内容基本和第前一章的 Makefile 一样,如下:
1 CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf-
2 TARGET ?= bsp
3
4 CC := $(CROSS_COMPILE)gcc
5 LD := $(CROSS_COMPILE)ld
6 OBJCOPY := $(CROSS_COMPILE)objcopy
7 OBJDUMP := $(CROSS_COMPILE)objdump
8
9 INCDIRS := imx6ul \
10 bsp/clk \
11 bsp/led \
12 bsp/delay
13
14 SRCDIRS := project \
15 bsp/clk \
16 bsp/led \
17 bsp/delay
18
19 INCLUDE := $(patsubst %, -I %, $(INCDIRS))
20
21 SFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.S))
22 CFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/*.c))
23
24 SFILENDIR := $(notdir $(SFILES))
25 CFILENDIR := $(notdir $(CFILES))
26
27 SOBJS := $(patsubst %, obj/%, $(SFILENDIR:.S=.o))
28 COBJS := $(patsubst %, obj/%, $(CFILENDIR:.c=.o))
29 OBJS := $(SOBJS) $(COBJS)
30
31 VPATH := $(SRCDIRS)
32
33 .PHONY: clean
34
35 $(TARGET).bin : $(OBJS)
36 $(LD) -Timx6ul.lds -o $(TARGET).elf $^
37 $(OBJCOPY) -O binary -S $(TARGET).elf $@
38 $(OBJDUMP) -D -m arm $(TARGET).elf > $(TARGET).dis
39
40 $(SOBJS) : obj/%.o : %.S
41 $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $<
42
43 $(COBJS) : obj/%.o : %.c
44 $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $<
45
46 clean:
47 rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).dis $(TARGET).bin $(COBJS) $(SOBJS)
可以看出本章实验的 Makefile 文件要比前面的实验复杂很多,因为上面的 Makefile 代码是一个通用 Makefile,我们以后所有的裸机例程都使用这个 Makefile。
使用时候只要将所需要编译的源文件所在的目录添加到 Makefile 中即可,我们接下来详细分析一下上面的 Makefile 源码:
第 1~7 行定义了一些变量,除了第 2 行以外其它的都是跟编译器有关的,如果使用其它编译器的话只需要修改第 1 行即可。第 2 行的变量 TARGET 目标名字,不同的例程肯定名字不一一样。
第 9 行的变量 INCDIRS 包含整个工程的.h 头文件目录,文件中的所有头文件目录都要添加到变量INCDIRS 中。比如本例程中包含.h头文件的目录有imx6ul、bsp/clk、bsp/delay和bsp/led ,所以就需要在变量 INCDIRS 中添加这些目录,即:INCDIRS := imx6ul bsp/clk bsp/led bsp/delay 仔细观察的话会发现第 9~11 行后面都会有一个符号“\ ”,这个相当于“换行符”,表示本行和下一行属于同一行,一般一行写不下的时候就用符号“\”来换行。在后面的裸机例程中我们会根据实际情况来在变量 INCDIRS 中添加头文件目录。
第 14 行是变量 SRCDIRS ,和变量 INCDIRS 一样,只是 SRCDIRS 包含的是整个工程的所 有.c 和.S 文件目录。比如本例程包含有.c 和.S 的目录有 bsp/clk、bsp/delay、bsp/led 和 project ,即:SRCDIRS := project bsp/clk bsp/led bsp/delay 同样的,后面的裸机例程中我们也要根据实际情况在变量 SRCDIRS 中添加相应的文件目录。
第 19 行的变量 INCLUDE 使用到了函数 patsubst ,通过函数 patsubst 给变量 INCDIRS 添加 一个“-I”,即:INCLUDE := -I imx6ul -I bsp/clk -I bsp/led -I bsp/delay 加“-I”的目的是因为 Makefile 语法要求指明头文件目录的时候需要加上“-I”。
第 21 行变量 SFILES 保存工程中所有的.s 汇编文件(包含绝对路径),变量 SRCDIRS 已经存放了工程中所有的.c 和.S 文件,所以我们只需要从里面挑出所有的.S 汇编文件即可,这里借助了函数 foreach 和函数 wildcard ,最终 SFILES 如下:SFILES := project/start.S
第 22 行变量 CFILES 和变量 SFILES 一样,只是 CFILES 保存工程中所有的.c 文件(包含绝 对路径),最终 CFILES 如下:CFILES = project/main.c bsp/clk/bsp_clk.c bsp/led/bsp_led.c bsp/delay/bsp_delay.c
第 24 和 25 行的变量 SFILENDIR 和 CFILENDIR 包含所有的.S 汇编文件和.c 文件,相比变量 SFILES 和 CFILES ,SFILENDIR 和 CFILNDIR 只是文件名,不包含文件的绝对路径。使用函数 notdir 将 SFILES 和 CFILES 中的路径去掉即可,SFILENDIR 和 CFILENDIR 如下:SFILENDIR = start.S ,CFILENDIR = main.c bsp_clk.c bsp_led.c bsp_delay.c
第 27 和 28 行的变量 SOBJS 和 COBJS 是.S 和.c 文件编译以后对应的.o 文件目录,默认所有的文件编译出来的.o 文件和源文件在同一个目录中,这里我们将所有的.o 文件都放到 obj 文件夹下,SOBJS 和 COBJS 内容如下:SOBJS = obj/start.o ,COBJS = obj/main.o obj/bsp_clk.o obj/bsp_led.o obj/bsp_delay.o
第 29 行变量 OBJS 是变量 SOBJS 和 COBJS 的集合,如下:OBJS = obj/start.o obj/main.o obj/bsp_clk.o obj/bsp_led.o obj/bsp_delay.o 编译完成以后所有的.o 文件就全部存放到了 obj 目录下,如图所示:
第 31 行的 VPATH 是指定搜索目录的,这里指定的搜素目录就是变量 SRCDIRS 所保存的 目录,这样当编译的时候所需的.S 和.c 文件就会在 SRCDIRS 中指定的目录中查找。
第 33 行指定了一个伪目标 clean ,伪目标前面讲解 Makefile 的时候已经讲解过了。
第 35~47 行就很熟悉了,前几章都已经详细的讲解过了。
**上面的 Makefile 文件内容重点工作是找到要编译哪些文件?编译的.o文件存放到哪里?**使用到的编译命令和前面实验使用的一样,其实 Makefile 的重点工作就是解决“从哪里来到哪里去的”问题,也就是找到要编译的源文件、编译结果存放到哪里?真正的编译命令很简洁。
编写链接脚本
链接脚本 imx6ul.lds 的内容基本和上一章一样,主要是start.o 文件路径不同,本章所使用的 imx6ul.lds 链接脚本内容如下所示:
1 SECTIONS{
2 . = 0X87800000;
3 .text :
4 {
5 obj/start.o
6 *(.text)
7 }
8 .rodata ALIGN(4) : {*(.rodata*)}
9 .data ALIGN(4) : { *(.data) }
10 __bss_start = .;
11 .bss ALIGN(4) : { *(.bss) *(COMMON) }
12 __bss_end = .;
13 }
注意第 5 行设置的 start.o 文件路径,这里和上一篇的链接脚本不同。
编译下载
参考文章:第2期ARM裸机篇:【6】 汇编LED驱动实验1_汇编LED代码编写_心飞的博客-CSDN博客
参考文章:第2期ARM裸机篇:【6】 汇编LED驱动实验1_汇编LED代码编写_心飞的博客-个人网站
使用 Make 命令编译代码,编译成功以后使用软件 imxdownload 将编译完成的 bsp.bin 文件下载到 SD 卡中,命令如下:
chmod 777 imxdownload //给予 imxdownload 可执行权限,一次即可
./imxdownload bsp.bin /dev/sdc //烧写到 SD 卡中,不能烧写到/dev/sda 或 sda1 设备里面!
烧写成功以后将 SD 卡插到开发板的 SD 卡槽中,然后复位开发板,如果代码运行正常的话 LED0 就会以 500ms 的时间间隔亮灭,实验现象和上一篇一样。
其他
相关资源下载
I.MX6ULL SDK包.rar-嵌入式文档类资源-CSDN下载
I.MX6ULL官方SDK包移植头文件.rar-嵌入式文档类资源-CSDN下载
小有收获
有收获记得三连哦:😄
最近更新
查看本文最近更新请点击
欢迎关注微信公众号
|