Hướng dẫn cài đặt và thiết lập trình biên dịch ARM7

Hướng dẫn các bước cài đặt và thiết lập trình biên dịch ARM7 bằng phần mềm Keil uVision5 và MDK ARM.

Hướng dẫn cài đặt và thiết lập trình biên dịch ARM7

Nếu bạn đã đọc bài viết trước bạn hẳn đã biết được sự vượt trội của ARM hơn các kiến trúc 8 bit khác thường thấy hơn và sự phức tạp của kiến trúc ARM. Thiết kế linh hoạt và mô-đun làm cho ARM có giá cả phải chăng và nhanh chóng - nhưng đồng thời rất phức tạp cho người mới bắt đầu có thể hiểu được nó. Có thể mất vài tuần để khởi động chuỗi công cụ mà không có công cụ phù hợp để bắt đầu.

Đầu tiên, chúng ta sẽ cùng đi qua một số khái niệm về việc biên dịch các chương trình cho vi điều khiển ARM nói riêng và tất cả các vi điều khiển nói chung. Nếu bạn đã biên dịch các chương trình từ dòng lệnh trước đó, có lẽ bạn đã biết điều này.

Trình biên dịch gốc

Trong thuật ngữ máy tính, trình biên dịch gốc là trình biên dịch biên dịch mã nguồn cho cùng một kiến trúc mà nó đang chạy. Ví dụ, GCC mà bạn sử dụng để biên dịch các chương trình C để chạy trên máy tính cá nhân của bạn là trình biên dịch gốc thì sẽ tạo ra các tệp thực thi cho cùng một kiến trúc. Ví dụ như trình biên dịch gốc sẽ tạo các tệp nhị phân đầu ra sẽ chạy trên x86 nếu trình biên dịch đang chạy trên nền tảng x86.

Trình biên dịch chéo

Khi các tệp nhị phân đầu ra chạy trên một hệ thống không có kiến trúc giống như máy chủ đang chạy trình biên dịch, mã được gọi là được biên dịch chéo. Thiết bị bạn đang lập trình sẽ được gọi là nền tảng mục tiêu trực tuyến. Hệ thống chạy công cụ biên dịch được gọi là nền tảng máy chủ lưu trữ. Trình biên dịch chéo đôi khi rất khó thiết lập vì trình biên dịch không có thông tin về cấu hình hoạt động của nền tảng đích và cần biết một số tham số nhất định trước khi có thể biên dịch mã cho mục tiêu.

Biên dịch tham số / đối số / biến

Các biến hoặc đối số mà trình biên dịch chéo điển hình có liên quan đến quy tắc biên dịch nào bạn muốn áp đặt cho tệp nhị phân đầu ra hoặc tệp thực thi. Các biến hoặc đối số này bao gồm kiểu kiến trúc của hệ thống, thông tin bộ nhớ của hệ thống , tần số xung nhịp, định dạng tệp đầu ra và tùy chọn tối ưu hóa mã.

Liên kết và các bước tiếp theo

Biên dịch các chương trình cho một vi điều khiển vượt xa hơn cả việc chạy trình biên dịch. May mắn thay, hầu hết điều này là tự động và bạn không cần phải đi sâu vào các khía cạnh tốt hơn để biên dịch các ứng dụng cơ bản. Tuy nhiên, nó được đề cập vì mục đích hoàn chỉnh - trình biên dịch chuyển đổi chương trình thành tập tin lắp ráp lần lượt được chuyển đổi thành tập tin đối tượng. Sau đó chúng được kết hợp bởi một tập lệnh liên kết theo cách phù hợp với nền tảng đích.

Nếu tất cả điều trên có vẻ khó hiểu, bạn có thể chỉ cần làm theo các bước để biên dịch chương trình cho LPC214x. Mọi thứ sẽ rõ ràng hơn khi bạn đã quen với nó.

Cài đặt và thiết lập

Dưới đây sẽ hướng dẫn bạn các bước thiết lập chuỗi công cụ Keil uVision5 và MDK ARM. Nó chỉ có sẵn để dùng thử và có giới hạn kích thước mã trên phiên bản dùng thử. Tuy nhiên, đây là tùy chọn tốt nhất cho người mới bắt đầu vì nó rất dễ thiết lập và tùy chỉnh.

Dưới đây là hình ảnh hướng dẫn các bước cài đặt phần mềm cho Windows 10 (x64).

Bước 1: Tải xuống MDK ARM Toolchain

Liên kết tải xuống: http://www.keil.com/arm/mdk.asp

Tải về trình cài đặt và đồng ý với các điều khoản. Trong cửa sổ sau, để nguyên các cài đặt thư mục mặc định:

Nếu bạn sửa đổi vị trí thư mục cài đặt, toolchain có thể không hoạt động và bạn sẽ phải cấu hình lại nó sau.

Khi được nhắc cài đặt bất kỳ trình điều khiển nào trong quá trình cài đặt, hãy nhấp vào “Install” để cài đặt. Tích vào “Always trust …” để ngăn chặn mọi cửa sổ cảnh báo.

Về cài đặt hoàn thiện, nhấn kết thúc. Bây giờ bạn sẽ thấy Pack Installer.

Nhấp vào nút cập nhật ngay bên dưới menu File để cập nhật các gói. Điều này sẽ cập nhật phần mềm lên phiên bản mới nhất và cũng tìm nạp các thư viện thiết bị. Sau khi cập nhật thành công, bạn sẽ thấy nhiều thiết bị trong cột “Devices” của NX.

Bước 2: Tải xuống gói hỗ trợ thiết bị LPC214x

Tải xuống: http://www2.keil.com/mdk5/legacy

Các gói mặc định đi kèm với MDK ARM 5 chỉ hỗ trợ cho các thiết bị ARM mới nhất (chủ yếu là dòng ARM-cortex). Vì LPC214x không phải là một thiết bị mới, bạn cần tải xuống gói hỗ trợ thiết bị cũ từ liên kết trên.

Truy cập trang và tải xuống gói hỗ trợ dành cho ARM ARM7, ARM9 và cortex-R vì LPC214x là một vi điều khiển ARM7. Khởi chạy trình cài đặt.

Để lại đường dẫn mặc định không bị ảnh hưởng một lần nữa và tiếp tục cài đặt.

Bước 3: Xác minh cài đặt

Bây giờ quá trình cài đặt đã hoàn tất, bạn nên xác minh cài đặt. Mở uVision 5 từ phím tắt trên màn hình hoặc từ menu bắt đầu. Bạn sẽ thấy một giao diện trống như thế này:

Bây giờ hãy vào menu Project và tạo một Project mới. Một ghi chú sẽ hiện lên yêu cầu đặc điểm kỹ thuật của thiết bị. Chọn Legacy Device Database từ menu thả xuống và nhập vào LPC214 trong hộp tìm kiếm. Bây giờ bạn sẽ thấy LPC2141 / 2/4/6/8 được liệt kê. Chọn LPC2148 và tiếp tục.