毕业设计（论文）基于ARM的MP3播放器设计.doc

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1、目 录摘 要IABSTRACTII引 言11MP3播放器概述31.1MP3播放器的工作原理31.2MP3的文件结构41.3MP3播放器的历史与发展41.4MP3播放器设计的可行性分析51.4.1技术可行性分析51.4.2经济可行性分析62系统硬件平台介绍72.1系统硬件特性介绍72.1.1ARM9处理器介绍72.1.2RISC微处理器S3C2440介绍72.2硬件平台工作原理83平台搭建的总体设计103.1嵌入式系统概述103.2软件平台的设计103.3U-BOOT分析与移植113.3.1BootLoader简介113.3.2U-BOOT启动流程分析113.3.3U-BOOT的详细设计123.

2、4Linux内核分析与文件系统移植173.4.1Linux启动过程173.4.2Linux内核的移植173.5文件系统的设计183.5.1Jffs2文件系统介绍193.5.2文件系统的制作194MP3播放器的设计与实现224.1播放模块的设计224.1.1声卡驱动的设计224.1.2MADPLAY播放器的移植234.2同步歌词模块的设计254.3USB驱动模块的设计264.4按键控制模块的设计314.4.1创建歌曲列表314.4.2播放MP3文件314.4.3暂停播放334.4.4停止播放334.4.5歌曲切换335MP3播放器的界面设计355.1界面设计工具的选择355.2图形界面的设计35

3、致 谢39参考文献40引 言随着计算机技术的发展和微处理器工艺的改进，社会正在一天天的步入信息化，嵌入式系统的应用也越来越广泛，计算机和网络已经全面渗透到了我们日常生活中的每个角落，任何人都可以拥有从小到大的各种采用了嵌入式技术的产品，小到MP3，PDA等微型数字化产品，大到许多的家用电器，车载设备等，嵌入式系统及其应用在电子市场占有了一定的份额，并起了一定的主导作用。由于嵌入式系统是建立在特定的硬件系统之上，系统的开发和硬件的关系十分密切，且入市开发板为开发者提供了丰富的设为设备和接口，通过接口可以调试应用程序和打印输出调试信息。嵌入式开发板已经成为了嵌入式开发和移植的有力工具。基于ARM内

4、核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的大部分是成份额，同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展，ARM微控制器的低功耗、高性价比使其以70%左右的市场占有率成为嵌入式解决方案中主流处理器。Linux近几年在嵌入式领域异军突起，成为了非常有潜力的操作系统。Linux操作系统的代码的开放性、系统的稳定性、强大的网络功能以及优秀的文件系统支持，在嵌入式设备特别是网络设备中得到了广泛的应用。因此，选择Linux操作系统作为设计的操作系统。随着计算机和多媒体技术的不断发展以及个人计算机的普及，各种各样的媒体文件、媒体播放器层出不穷，而MP3（MPEG Audio Layer3）格式以其体积小、音质也有

5、保证的特点成为使用最为广泛的音频格式，得到了绝大多数软件和硬件媒体播放器的支持。如今，软件市场上的媒体播放器层出不穷，如：酷狗音乐、千千静听、QQ音乐播放器等。高音质播放和低内存消耗是各种媒体播放器所追求的目标。嵌入式系统具有巨大的市场需求前景，可广泛应用于移动计算设备、网络设备、信息电器、工控设备、车载设备、娱乐设施、仪器仪表等场合。而MP3具有巨大的市场需求。为适应当前发展趋势，开发基于嵌入式LINUX的MP3音乐播放器系统。为了对嵌入式系统的开发过程能够熟练的掌握，学习了一些有关嵌入式系统开发技术的方法，掌握了开发的基本步骤。在设计时构建了一个ARM9开发平台、使用嵌入式Linux操作系

6、统进行了具体的设计，最终实现了在ARM上的简易MP3播放器的设计。本设计探索性地设计实现了一个支持LRC歌词显示的MP3播放器的软件。该播放器实现了在播放MP3的同时实时地显示LRC歌词，并实现歌曲的暂停、停止以及歌曲的切换功能。论文首先介绍了嵌入式系统以及开发环境，然后，介绍了一些设计过程中的准备工作，接着介绍了MP3播放器的开发平台，阐述了系统各功能的详细设计与实现。最后，论文介绍了系统的运行环境及运行效果，并对各个部分进行了图示说明。最后介绍了本设计的设计目标，划分并设计了系统功能模块，包括：系统初始化模块、播放模块、同步歌词模块、按键切换模块等，设计了媒体文件和歌词文件的处理流程。1

7、MP3播放器概述MP3的全称应为MPEG1 Layer-3音频文件，MPEG(Moving Picture Experts Group)在汉语中译为活动图像专家组，特指活动影音压缩标准，MPEG音频文件是MPEG1标准中的声音部分，也叫MPEG音频层，它根据压缩质量和编码复杂程度划分为三层，即Layer-1、Layer2、Layer3，且分别对应MP1、MP2、MP3这三种声音文件，并根据不同的用途，使用不同层次的编码。1.1 MP3播放器的工作原理MP3播放器是利用数字信号处理器DSP（Digital Sign Processer）来完成处理传输和解码MP3文件的任务的。DSP掌管随身听的数

8、据传输，设备接口控制，文件解码回放等活动。DSP能够在非常短的时间里完成多种处理任务，而且此过程所消耗的能量极少，这也是它适合于便携式播放器的一个显著特点。 一个完整MP3播放机要分几个部分：中央处理器、解码器、存储设备、主机通讯端口、音频DAC和功放、显示界面和控制键。其中中央处理器和解码器是整个系统的核心。这里的中央处理器我们通常称为MCU，简称单片机。它运行MP3的整个控制程序，也称为fireware，或者固件程序。它控制了MP3的各个部件的工作，例如从存储设备读取数据送到解码器解码；与主机连接时完成与主机的数据交换；接收控制按键的操作，显示系统运行状态等。解码器是芯片中的一个硬件模块，

9、或者说是硬件解码，它可以直接完成各种格式的MP3数据流的解码操作，并输出PCM或I2S格式的数字音频信号。 存储设备是MP3播放机的重要部分，通常的MP3随身听都是采用半导体存储器（FLASH MEMORY）或者硬盘（HDD）作为储存设备的。它通过接受储存主机通讯端口传来的数据，回放的时候MCU读取存储器中的数据并送到解码器。数据的存储是要有一定格式的，众所周知，PC管理磁盘数据是以文件形式，MP3也不例外，最常用的办法就是直接利用PC的文件系统来管理存储器。 主机通讯端口是MP3播放器与PC机之间交换数据的重要途径，PC机通过该端口操作MP3播放器存储设备中的数据，对数据进行拷贝、删除、复制

10、文件等操作。目前最广泛使用的是USB总线，并且遵循微软定义的大容量移动存储协议规范，将MP3播放器作为主机的一个移动存储设备。这里需要遵循几个规范：1、USB通信协议，2、大容量移动存储器规范，3、SCSI协议。 音频DAC是将数字音频信号转换成模拟音频信号，以推动耳机、功放等模拟音响设备。在这里，本文需要介绍一下数字音频信号。数字音频信号是相对模拟音频信号来说的。我们知道声音的本质是波，人说能听到的声音的频率在20Hz到20kHz之间，称为声波。模拟信号对波的表示是连续的函数特性，基本的原理是不同频率和振幅的波叠加在一起。数字音频信号是对模拟信号的一种量化，典型方法是对时间坐标按相等的时间间

11、隔做采样，对振幅做量化。单位时间内的采样次数称为采样频率。这样一段声波就可以被数字化后变成一串数值，每个数值对应相应抽样点的振幅值，按顺序将这些数字排列起来就是数字音频信号了。这是ADC（模拟-数字转换）过程，DAC（数字-模拟转换）过程相反，将连续的数字按采样时候的频率顺序转换成对应的电压。MP3解码器解码后的信息属于数字音频信号（数字音频信号有不同的格式，最常用的是PCM和I2S两种），需要通过DAC转换器变成模拟信号才能推动功放，被人耳所识别。 MP3播放器的显示设备通常采用LCD或者OLED等来显示系统的工作状态。控制键盘通常是按钮开关。键盘和显示设备合起来构成了MP3播放机的人机交互

12、界面。 MP3播放器的软件结构跟硬件是相对应的，即每一个硬件部分都有相应的软件代码，这是因为大多数的硬件部分都是数字可编程控制的。 通过以上分析，一个最简化的MP3播放器的工作原理可以概括如下：首先将MP3歌曲文件从内存中取出并读取存储器上的信号，然后到解码芯片对信号进行解码操作，然后通过数模转换器将解出来的数字信号转换成模拟信号，再把转换后的模拟音频放大，经过低通滤波后到耳机输出口，最后输出的就是我们所听到的音乐了。1.2 MP3的文件结构MP3的文件大体分为三部分：TAG_V1(ID3V1)，Frame，TAG_V2(ID3V2)。TAG_V1(ID3V1)包含了作者，作曲，专辑等信息，长

13、度为128BYTE。Frame是一系列的帧，个数由文件大小和帧长来决定，帧是MP3文件中最小的组成单位，每个Frame的长度可能不固定，有bitrate（比特率）来决定。每个Frame又分有帧头和数据实体两部分，帧头几率MP3的位率，采样率和版本信息等。TAG_V2(ID3V2)到现在共有4个版本，但流行的播放软件一般只支持第3版本，它存放在文件的首部，包含了作者，作曲，专辑等信息，但是长度不固定，同时扩展了ID3V1的信息量。1.3 MP3播放器的历史与发展世界上第一台MP3的诞生，其实是有一个小故事的，故事追溯到1997年3月的一天，韩国三星公司一位部门经理Moon先生，出差在美国回到汉城

14、的飞机上，在他的笔记本电脑上看他的同事给他发出的一分报告。这是一份图象、文字和MP3音乐合成的简报。当Moon阅读完毕摘下耳机，发现他身旁的旅客正在听着MD，Moon顿时受到启发：要是电脑上的MP3音乐文件也能够直接取出来，用一个独立的播放器来播放，那不就是最好的音乐随身听吗？回到韩国后，他将这个想法提给当时的总裁尹钟龙。可惜的是，当时三星正在进行组织重整，无暇兼顾Moon的发展提案。半年后，亚洲金融风暴的发生使三星公司受到巨大的冲击，Moon先生也被迫提早退休。离开三星公司后，Moon先生进入了另一家韩国企业Saehan（世韩）出任总裁，并将他的想法在Saehan公司转变成为了现实，于199

15、8年推出了世界上第一台的MP3播放器MPMan F10。 MPMan，取意于MP3与WALKMAN的结合。MPMan F10的体积为70x90x16.5mm，约有四个1.44M软盘堆叠起来这么大，体重为65克，可谓非常轻巧。MPMan F10没有任何的机械部件，信噪比达到70dB，失真率为0.01-0.1%。播放时可显示音轨、播放时间，可编排播放顺序，支持低音/中音放大，电池状态检测和显示，依靠2个镍氢电池也能维持8小时播放，即使在现在也并不会显得落后。MPMan F10当时开发出来的目的是为了让使用者从收费音乐网站下载歌曲，可惜Saehan公司没有足够的实力进行大范围的推广，加上MPMan

16、F10采用的是而且采用的是当时极为昂贵的闪存，很快便在与MD的较量中败下阵来。 虽然没有引起人们太多的注意，但MPMan F10的出现从此便启动了MP3市场，韩国的许多公司都开始了对MP3的研发和生产。直到今日，韩国依然在MP3领域处于领先地位。MP3随身听已经经历了数年的发展,而随身听市场的竞争亦趋于白热化,几乎每个星期甚至每天都会有新品MP3的推出，其发展的速度实在惊人。与此同时，在各种媒体上，无论是IT网站还是报纸杂志，MP3厂商们的广告铺天盖地，各种各样的解码芯片，支持的媒体格式，还有MP3屏幕的发色数以及分辨率令消费者目不暇接，不知所措。然而，在众多的广告当中，有一条却特别引起了笔者

17、的注意，那就是以艾诺为首的厂商所提出的”音画双绝”的概念，在笔者看来，这不仅仅是一个概念，一个名称，它更是一种潮流的趋势。此外MP3的制作和交流也很方便，有很多音乐播放软件都提供MP3的制作，转换等功能。基于MP3的上述优点，他很快成为了深受人们喜爱的音乐媒体，而携带方便，小巧精致的MP3播放器，也在最近几年风靡一时，成为了广大消费者茶余饭后的音乐伴侣。1.4 MP3播放器设计的可行性分析本文设计的是MP3播放器。该播放器是基于嵌入式Linux操作系统、以S3C2440为硬件平台。1.4.1 技术可行性分析本设计因为采用了嵌入式Linux，所以该Mp3播放器可以很容易的移植到其他微控制器系统中

18、，使设备兼具MP3播放的功能，同时使用Linux操作系统可以使设计出来的MP3播放器的性能更加的稳定。另外硬件电路以Samsung公司的ARM9处理器S3C2440为中心。这是一款基于ARM920T内核的16位/32位RISC嵌入式处理器。ARM920T核由ARM9TDMI、存储管理单元(MMU)和高速缓存三部分组成。下面对这三部分进行简要的概述。ARM9TDMI是ARM9的处理器核，它采用了哈弗结构，将指令存储器和数据存储器分开，在数据中止模式时，ARM9TDMI采用的是基地址重新载入的模式，当出现访问存储器数据中止时，处理器硬件在数据中止指令执行前，自动保存相应发生数据中止时基地址寄存器的

19、值。MMU是用来管理虚拟内存系统的硬件，用于完成将虚拟地址转换成物理地址，并控制存储器的存储权限。主要对ARM9TDMI的指令和数据地址接口提供传输和访问允许检查，提供地址信号的传输和保护规划。高速缓存由独立的16KB地址和16KB数据高速Cache组成。采用了64路相连的分段式CAM-RAM组织，每个cache分为8段，每段64行。S3C2440芯片集成了大量的功能单元，让设计出的MP3播放器拥有低功耗的特性。1.4.2 经济可行性分析本设计是在Linux环境下的进行编程实现的，Linux是免费、开源的，使用的硬件平台是S3C2440，价格便宜，运行稳定，也可方便的移植到其他平台。这点让设计

20、出来的MP3播放器能够降低设计成本，同时也可以让开发者在开发过程中进一步完善MP3播放器的功能。综上所述，本文以S3C2440为硬件平台，基于嵌入式Linux操作系统，设计出了MP3播放器。2 系统硬件平台介绍2.1 系统硬件特性介绍嵌入式系统总是面向特定应用的，与通用PC的硬件相比，它的硬件系统具有以下特性：1、 对实时多任务有很强的支持能力，能完成多任务并且有较短的中断响应时间，从而使内部的代码和实时内核的执行时间减少到最低的限度。2、 具有功能很强的存储区保护功能。这是由于嵌入式系统的软件结构已模块化，为了避免在软件模块之间出现错误的交叉作用，需要设计强大的存储区保护功能，同时也有利于软

21、件诊断。3、 可扩展的处理器结构，以便能够迅速地开发出满足各种应用需求的高性能嵌入式微处理器。2.1.1 ARM9处理器介绍相比于ARM7，ARM9系列微处理器在性能和功耗方面表现更佳，具有以下特点：(1)5级整数流水线，指令执行效率更高；(2)提供11MIPSMHz的哈佛结构；(3)支持32位ARM指令集和1 6位Thumb指令集；(4)支持32位的高速AMBA总线接口；(5)全性能的MMU，支持Windows CE、Linux、Palm OS等多种主流嵌入式操作系统；(6)MPU支持实时操作系统；(7)支持数据Cache和指令Cache，具有更高的指令和数据处理能力。ARM9系列微处理器主

22、要应用于无线设备、仪器仪表、安全系统、机项盒、高端打印机、数字照相机和数字摄像机等。ARM9系列微处理器包含ARM920T、ARM922T和ARM940T三种类型。2.1.2 RISC微处理器S3C2440介绍三星公司推出的16/32位RISC微处理器S3C2440A, 为手持设备和一般类型应用提供了低价格、低功耗、高性能小型微控制器的解决方案。 为了降低整体系统成本，S3C2440A 提供了一下丰富的内部设备 S3C2440A 采用了 ARM920t 的内核， 0.13um 的 CMOS标准宏单元和存储器单元。其低功耗，简单，优雅，且全静态设计特别适合于对成本和功率敏感型的应用。它采用了新的

23、总线架构Advanced Micro controller Bus Architecture (AMBA). 。 S3C2440A 的杰出的特点是其核心处理器(CPU)，是一个由 Advanced RISC Machines 有限公司设计的 16/32 位 ARM920T 的 RISC 处理器。ARM920T 实现了 MMU， AMBA BUS 和Harvard 高速缓冲体系结构构。这一结构具有独立的 16KB 指令 Cache 和 16KB 数据 Cache。每个都是由具有 8 字长的行组成。通过提供一套完整的通用系统外设， S3C2440A 减少整体系统成本和无需配置额外的组件。2.2 硬

24、件平台工作原理S3C2440ResetJTAG电源转换SDRAMFLASH音频放大电路UARTUSB图 2-1 系统硬件原理图硬件平台使用了三星公司的S3C2440微处理器作为CPU，主频为400Hmz，其中有64M SDRAM内存，32BIT数据总线，并且其时钟频率高达100MHz，在这个开发板上有2个Flash存储器，一个是64M Nand Flash，掉电非易失。另外一个是2M Nor Flash，掉电易失。 系统硬件说明：USB接口：通过USB，同开发板进行数据传输。JTAG接口：在Linux系统下，通过JTAG接口烧写程序到Nandflash中。复位键：让系统复位。开关键：搬动开关键

25、，让开发板运行或关闭。串口：通过串口能够让开发板与PC宿主机进行通信。音频输出：将播放的MP3歌曲输出到音频输出端口FLASH是一种在可编程期间，存储的信息在系统掉电后不会丢失的存储器，具有低功耗，大容量，擦写速度快等特点。在系统中通常用于存放程序代码、以及一些在系统掉电后需要保存的用户数据等。SDRAM存取速度远远大于FLASH存储器，而且具有读、写属性。在系统中主要用作程序的运行空间、数据、及堆栈区，当系统启东市，CPU从复位地址0X0处读取启动代码，完成系统初始化后，程序代码调入到SDRAM中运行，以提高系统的运行速度。UART能够实现PC与开发板间的串口通信。UART在程序运行期间需要

26、向终端输出信息，以便用户获取系统状态信息。S3C2440的UART提供了三个同步串行IO口，第一个串口都可以使用中断模式和DMA模式，换句话说就是UART可以产生一个中断或者是DMA请求使数据在CPU和UART之间进行传递。DMA全称是Direct Memory Access（存储器直接访问）。这是指一种高速的数据传输操作，允许在外部设备和存储器之间直接读写数据，既不通过CPU，也不需要CPU干预。整个数据传输操作在一个称为”DMA控制器”的控制下进行的。CPU除了在数据传输开始和结束时做一点处理外，在传输过程中CPU可以进行其他的工作。这样，在大部分时间里，CPU和输入输出都处于并行操作。因

27、此，使整个计算机系统的效率大大提高。3 平台搭建的总体设计3.1 嵌入式系统概述嵌入式系统是以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它包括硬件和软件两部分。在嵌入式系统中，计算机系统一般作为智能终端控制部件嵌入到整个应用系统中，是整个系统的控制中心，主要用于对系统的信息处理部件和用户交互界面加以控制。在这种情况下，用户并不知道嵌入式系统的存在，系统控制软件一般被固化在嵌入式计算机中，嵌入式计算机一般不需要被用户重新编程，通过特殊的输入、输出设备与系统进行交互。任何嵌入式系统都包括硬件和软件两个方面。硬件包括处理器微处理器、存

28、储器及外设器件和IO端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件(OS)(要求实时和多任务操作)和应用程序。应用软件控制着嵌入式系统的运作和行为，而操作系统则为应用程序提供必要的底层支持，它一般是通过提供应用编程接口(API)来实现的。因为嵌入式系统是面向应用、产品和用户的，具体的应用将决定对硬件和软件的需求，如芯片、存储器、IO扩展和操作系统、应用程序编制等。和通用计算机不同，嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率的设计，量体采用，去除冗余，尽量以最小的系统、最低的成本去实现目标功能。它通常都具有低功耗、体积小、集成度高等特点，能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部，从而有利于嵌入

29、式系统设计趋于小型化，移动能力大大增强，跟网络的结合也越来越紧密。3.2 软件平台的设计本文设计的软件平台包括如下4个方面的内容：1、 Boot Loader引导程序2、 Linux 内核3、 设备驱动程序4、 应用程序Boot Loader引导程序能实现系统的快速引导，首先完成对CPU环境的最初初始化，如：芯片引脚、外部控制器、输入输出设备等，然后负责将Linux内核加载到内存，将控制权交给内核初始化程序。具体工作包括：寻找或将指定的内核映像文件解压至内存，然后解压文件系统，将控制权移交给内核。在本设计中采用了U-BOOT作为Boot Loader引导程序，当打开MP3播放器的电源开关时，系

30、统会自动加载Linux引导程序。Linux是一个单一内核操作系统，但可以动态装入和卸载内核中的部分源代码。Linux内核由内存管理、进程管理、定时器中断管理、模块管理、虚拟文件系统、接口文件系统、设备驱动程序、进程间通信、网络管理、系统启动等构成。在本设计中，针对设计的功能，对Linux内核进行了剪裁。设备驱动程序是内核的一部分，它像内核中其它代码一样运行在内核模式。Linux设备驱动程序的主要功能有：对设备进行初始化；使设备投入运行和退出服务；从设备接收数据并将它们送回内核；将数据从内核送到设备；检测和处理设备出现的错误。在本设计中，主要进行了字符设备的驱动，声卡驱动，以及USB驱动等。嵌入

31、式应用软件是针对特定应用领域，基于某一固定的硬件平台，用来达到用户预期目标的计算机软件，由于用户任务可能有时间和精度上的要求，因此有些嵌入式应用软件需要特定嵌入式操作系统的支持。在本次设计中，对于设计的MP3播放器的基本功能，例如播放器进行歌曲的播放、暂停、停止、以及歌曲的切换等进行了设计与优化，让播放器尽可能的满足准确性、安全性和稳定性以及实际应用的需要，以减少对系统资源的消耗，降低硬件成本。下面本文将对MP3播放器的设计进行详细的论述。 3.3 U-BOOT分析与移植3.3.1 BootLoader简介引导加载程序是系统加电后运行的第一段代码。它一般在系统启动时运行非常短的一段时间，但对于

32、嵌入式系统来说，这是一个非常重要的组成部分。通过这段小程序，初始化必要的硬件设备，创建内核需要的一些信息，并将一些信息通过相关机制传递给内核，真正起到引导和加载内核的租用。BootLoader和硬件密切相关，一般来说都要对BootLoader的源代码进行修改才可以在自己的硬件平台上运行起来，目前嵌入式领域里出现了很多种类的BootLoader，如armboot、U-BOOT等，其中U-BOOT是功能最完善的，所以在设计中采用了U-BOOT作为引导程序。3.3.2 U-BOOT启动流程分析U-BOOT分为两个阶段，其中依赖于CPU体系结构的代码都存放在阶段一中，而且通常用汇编语言来实现。而阶段二

33、通常用C语言来实现，这样可以实现复杂的功能，而且有更好的可读性和移植性。U-BOOT的第一阶段功能是：1、 定义入口2、 设置异常向量3、 本地硬件设备初始化4、 初始化内存控制器5、 设置堆栈、同时跳转到第二阶段的程序入口U-BOOT的第二阶段主要完成：1、 调用一系列的设备初始化函数2、 确定目标板是进入下载操作模式还是启动加载模式3、 如果是启动加载模式，则将内核映像和根文件系统映像从FLASH上独到RAM空间中。4、 为内核设置启动参数5、 调用内核。如图3-1所示，图中从基本硬件初始化到跳转到STAGE2的入口处为第一阶段，初始化硬件设备是第二阶段。图 3-1 U-BOOT启动流程图

34、3.3.3 U-BOOT的详细设计首先对U-BOOT进行配置，具体步骤如下：1、进入U-BOOT的board 目录，在board目录下每一个子目录都包含一个u-boot支持的硬件开发板的支持代码，其中有smdk2410子目录，但没有smdk2440目录。这表明U-BOOT支持S3C2410，但不支持S3C2440。S3C2440 与S3C2410非常相似，因此可以用S3C2410的支持代码作为基础，为S3C2440移植U-BOOT。2、为了将QQ2440V3开发板的信息编译进u-boot，需要修改当前目录下的Makefile。具体修改内容是：COBJS := QQ2440V3.o flash.

35、o3、复制更名原smdk2410的头文件为QQ2440V3的头文件4、修改/opt/ u-boot-1.1.6.tar.bz2/Makefile，为接下来make命令作准备。 在Makefile的中模仿smdk2410_config目标增加新目标QQ2440V3_config QQ2440V3_config : unconfig $(MKCONFIG) $(:_config=) arm arm920t QQ2440V3 NULL s3c24x0这样，系统就会在执行make命令时，显示QQ2440V3的标签，供操作者选择。5、在u-boot根目录下键入命令：make QQ2440V3_confi

36、g 系统会根据这条命令找寻当前目录下的Makefile文件，然后在该文件内查找”QQ2440V3_config”这个标志，找到后会执行其下代码，代码含义为将用户输入的make命令后的参数中的“_config”去掉，执行MKCONFIG所指向的脚本（mkconfig，就在u-boot的根目录下）并且传递参数“arm arm920t QQ2440V3 NULL s3c24x0”，故“make QQ2440V3_config” 会被替换为“./mkconfig QQ2440V3 arm arm920t QQ2440V3 NULL s3c24x0”这条命令。键入命令后，如显示“Configuing f

37、or QQ2440V3 board.”则说明上述配置修改成功。6、如果现在键入make，系统就会在当前目录下编译生成“u-boot.bin”文件。但这个文件烧写到开发板上后，开发板却没有任何反映。这是由于这个U-BOOT是用于S3C2410的，虽然名字改成了QQ2440V3，但也只是改了名字而已，其中对开发板的一些硬件的初始化都没有修改。故而，需要修改源代码，将其对开发板硬件的初始化适用于QQ2440V3。修改过程如下：A、 因为QQ2440的HCLK=100Mhz，修改内存刷新时间#define REFCNT 1268B、 修改时钟频率，使其中的MPLL、分频、机器ID符合实际的开发板#de

38、fine S3C2440_MPLL_400MHz (0x5c12) | (0x014) | (0x01)#define S3C2440_UPLL_48MHz (0x3812) | (0x02MPLLCON = S3C2440_MPLL_400MHz;clk_power-UPLLCON = S3C2440_UPLL_48MHz;C、 修改机器码gd-bd-bi_arch_number = MACH_TYPE_S3C2440;D、 S3C2440设置时钟频率和CAMDIVN有关系,S3C2410里没有CAMDIVN,所以添加文件：include/s3c24x0.h 中的 结构体：S3C24X0_C

39、LOCK_POWER添加CAMDIVN S3C24X0_REG32 CAMDIVN;E、 针对S3C2440特性添加以下FCLK:HCLK:PCLK的换算关系在vim cpu/arm920t/s3c24x0/speed.c中进行修改： 增加以下宏定义：#define S3C2440_CLKDIVN_PDIVN (10)#define S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_MASK (31) #define S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_1 (01) #define S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_2 (11) #define S3C2440_CLKDIVN_HD

40、IVN_4_8 (21) #define S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_3_6 (31) #define S3C2440_CAMDIVN_CAMCLK_MASK (0xf0) #define S3C2440_CAMDIVN_CAMCLK_SEL (14) #define S3C2440_CAMDIVN_HCLK3_HALF (18) #define S3C2440_CAMDIVN_HCLK4_HALF (19) #define S3C2440_CAMDIVN_DVSEN (112) 在函数static ulong get_PLLCLK(int pllreg)修改： return(

41、CONFIG_SYS_CLK_FREQ * m * 2) / (p CLKDIVN; camdiv = clk_power-CAMDIVN; switch(clkdiv & S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_MASK) case S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_1: hdiv = 1; break; case S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_2: hdiv = 2; break; case S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_4_8: hdiv = (camdiv & S3C2440_CAMDIVN_HCLK4_HALF) ? 8 : 4; break

42、; case S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_3_6: hdiv = (camdiv & S3C2440_CAMDIVN_HCLK3_HALF) ? 6 : 3; break; return get_FCLK() / hdiv;在函数ulong get_PCLK(void)中修改：unsigned long clkdiv, camdiv; int hdiv = 1; clkdiv = clk_power-CLKDIVN; camdiv = clk_power-CAMDIVN; switch(clkdiv & S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_MASK) case S3C2

43、440_CLKDIVN_HDIVN_1: hdiv = 1; break; case S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_2: hdiv = 2; break; case S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_4_8: hdiv = (camdiv & S3C2440_CAMDIVN_HCLK4_HALF) ? 8 : 4; break; case S3C2440_CLKDIVN_HDIVN_3_6: hdiv = (camdiv & S3C2440_CAMDIVN_HCLK3_HALF) ? 6 : 3; break; return get_FCLK() / hdiv / (c

44、lkdiv & S3C2440_CLKDIVN_PDIVN) ? 2 : 1);F、 添加NANDFLASH驱动，来启用nand命令在vim include/configs/QQ2440V3.h中修改CFG_CMD_NAND | CFG_CMD_PING | 增加如下Nand相关配置项：#define CFG_NAND_BASE 0#define CFG_MAX_NAND_DEVICE 1#define NAND_MAX_CHIPS 1以下这两行代码是为了支持u-boot可以传参数给Linux内核，例如告诉Linux内核”root=/dev/mtdblock2”）#define CONFIG_

45、SETUP_MEMORY_TAGS1#define CONFIG_CMDLINE_TAG1G、 修改NANDFLASH相关寄存器：定义2440的nand flash控制器寄存器的数据结构，以供board_nand_init函数使用/* NAND FLASH (see S3C2440 manual) */typedef struct S3C24X0_REG32 NFCONF; S3C24X0_REG32 NFCONT; S3C24X0_REG32 NFCMD; S3C24X0_REG32 NFADDR; S3C24X0_REG32 NFDATA; S3C24X0_REG32 NFMECCD0; S3C24X0_REG32 NFMECCD1;