研究流程步驟

步驟1：選定嵌入式硬平臺

在本論文中，是使用長高科技有限公司設計開發的DMA2410嵌入式開發板。

步驟2：在工作電腦A上安裝Qt/Embedded的開發工具

在本論文中，是進行Qt/Embedded的應用程式開發，因此就需要在我們工作 機器A上安裝Qt/Embedded開發工具，包括tmake安裝工具、Qt/Embedded安裝工 具及Qt的X11版的安裝工具三種軟體。由於上述的這些安裝工具有許多不同的版 本，需要注意到由於版本的不同，導致這些軟體在使用時可能造成的衝突，故在 本論文中，我們所選擇的版本分別為[31]：

¾ tmake 1.11：主要功能為製作Qt/Embedded應用工程的Makefile檔案。

¾ Qt/Embedded 3.3.2：Qt/Embedded 安裝工具。

¾ Qt 2.3.2 for X11：Qthapi X11版的安裝工具，它將產生X11開發環境所需要的 二個工具。

步驟3：根據目標硬體平臺，交叉編譯Qt/Embedded的開發工具

開發於Qt/Embedded的應用程式要使用到Qt/Embedded的資料庫，我們編寫 的Qt嵌入式應用程式最終是在DMA2410開發板上執行的，因此在把Qt嵌入式應 用程式編譯成支援DMA2410的目標程式之前，我們需要二個開發工具，一個是 ARM9的Linux編譯器，另一個則是經ARM9的Linux編譯器編譯過的Qt/Embedded 的資料庫，因此要進行以下二個步驟：

1、交叉編譯工具

我們需要ARM9的Linux編譯器去編譯程式並產生ARM9處理器的目標程 式，而我們卻是在PC的工作機器(x86的處理器)上使用這個編譯器，這個過程即 稱為交叉編譯。因此需要安裝一個ARM9的Linux編譯器。在本論文是使用cross 2.95.3的交叉編譯工具，使編譯應用程式或內核時，都能夠使用 arm-linux- 來指 定交叉編譯器[32]。

2、交叉編譯Qt/Embedded資料庫

當我們有了ARM9的Linux編譯器之後，我們就可以使用這個編譯器交叉編 譯Qt/Embedded資料庫的原始碼，從而產生一個以ARM9為目標的Qt/Embedded 資料庫來使用。

步驟4：在工作電腦A上進行程式的編碼、編譯及除錯

在工作機器A上進行Qt應用程式的編碼、編譯及除錯時，須要進行下列幾個 步驟：

1、製成一個 .pro工作檔案

一個應用程式通常對應一個工程檔案*.pro，並對它做一些簡單的編輯，然後 只要使用一個專門的工具處理這個工程檔案，就可以生成一個Makefile檔案。

2、Qt Designer新建一個表單

啓動Qt Designer圖形編輯器，新建一個”寬240，高320”*.ui檔的表單如圖5-1 所示，目的是使表單大小與DMA2410的顯示幕大小一致，再利用Qt Designer裡 的各項元件，組成所需要監測各數值的功能畫面，如圖5-1所示。

圖5-1 利用Qt Designer 形成的表單 3、製成表單類別的開頭檔案和實現檔案

根據介面檔案*.ui使用uic工具產生出表單類別的開頭檔和實現案，具體方法 是：

uic –o *.h hello.ui

uic –o *.cpp –impl *.h *.ui

這樣我們就得到了表單類別的開頭檔案*.h和實現檔案*.cpp。再將我們要實現的 RS232傳輸功能，在*.cpp文件裡添加相應的程式。

4、編寫主函數main( )

一個Qt/Embedded應用程式應該要包含一個主函數，主函數所在檔案名稱是 main.cpp。主函數是應用程式的入口點，主要是主視窗的基本功能設定。

5、編輯工程檔案*.pro文件

我們總共編寫了一個開頭檔案和二個原始檔案，這三個檔案應該被包括在工 程檔案中，因此我們需要編輯*.pro文件，加入這三個檔案。

6、生成Makefile檔案

編輯器是根據Makefile檔案內的內容來進行編譯的，所以我們需要生成 Makefile檔案。利用Qt所提供的tmake工具可以幫助我們，從一個工程檔案(.pro) 產生Makefile檔案。

7、編譯鏈結整個工程

最後在命令行下輸入make命令對整個工程進行編譯鏈結。make生成的二進 位檔案就是可以在x86上執行。

步驟5：應用工作電腦B的VB程式，從RS232輸出測試工作電腦A的訊號

在工作電腦B上，利用Microsoft Visual Basic(VB)軟體編寫一個程式，讓此程 式能夠從RS232輸出一個測試訊號，以便在工作電腦A上測試是否能收到訊號。

步驟6：在工作電腦A上的Qt程式接收訊號

利用在工作電腦A上所編寫好的Qt的應用程式，編碼、譯譯及除錯完成後，

從工作電腦A的RS232接收工作電腦B的RS232上送出的訊號。

步驟7：根據目標硬體平臺，交叉編譯嵌入式應用

由於我們寫好的程式是能在x86的處理器上執行的，因此為了能夠使應用程 式能在ARM9上執行，我們必須修改Makefile檔案，將原本的鏈接在g++編譯器，

改成用arm-linux-g++編譯器作鏈接，且將函式庫指向cross 2.95.3交叉編譯的函式 庫，然後再命令行下，再執行一次make命令，所生成的二進位檔案，即可在 DMA2410上的ARM9執行。

步驟8：發佈嵌入式應用程式至目標硬體平臺

一個Qt/Embedded應用的執行需要有Linux和Qt/Embedded資料庫的支援，所 以我們除了要燒寫Linux到DMA2410FLASH存儲空間外，還要燒寫Qt/Embedded

二進位資料庫到DMA2410的FLASH。其燒寫步驟如下：

1、透過JTAG燒寫u2410mon

DMA2410開發板可以透過簡易JTAG介面來燒寫FLASH，這樣就可以在啓動 FLASH為空的情況下，將啓動引導程式燒入FLASH記憶體中實現自我啓動。這 種燒寫方式是通過一條電纜和一顆信號轉換IC以建立PC與開發板之間的通訊，

借助ARM核內的JTAG邏輯來控CPU的CS、ADDRESS、DATA等信號實現。首 先要先執行一個sjf2410.exe的應用程式，如圖5-2所示。我們可以看出，所支援的 FLASH都列出來了，有K9S1208(NAND，64M)、28F128J3A、AM29LV800及 SST39VF160，接下來選擇” 3 ”燒寫SST39VF160，並輸入起始位址為0，燒寫完 後如圖5-3所示。

2、燒寫BIOS到DMA2410

長高科技公司本身提供一個DNW2410的燒寫工具，以供使用者方便使用，

首先將DMA2410串列埠及USB接頭與工作電腦A相連接，在工作電腦A上安裝與 DMA2410 USB設備對應的驅動式，在工作電腦A上啓

圖5-2 sjf2410之JTAG燒寫軟體

圖5-3 JTAG燒寫SST39VF160

動DNW2410，並通過Configuration選項設置好PC的串列埠、傳輸速率及下載位 置如圖5-4所示，點擊OK後，再在Serial Port功能表下選擇Connect，打開DMA2410 的電源，燒進SST39VF160的程式u2410mon與DNW2410都會提示USB已經連 上，如圖5-5所示。在DNW2410上選USB Port功能表下的Transmit選項，會出現 選擇文件的對話框，選擇DMA2410所提供的BIOS的BIOS文件2410bios.bin，BIOS 下載成功後，就會自動執行，如圖5-6所示。

圖5-4 DNW2410軟體設定

圖5-5 DNW2410USB連上的訊息

圖5-6 DMA2410的BIOS啓動

DMA 2410所附的BIOS文件，主要功能有文件下載(USB或串列埠)、FLASH 燒寫(NOR或NAND)、啓動存在FLASH中的程式、設置啓動參數(針對Linux)、另 外還有個簡單的POWER-OFF模式測式。

BIOS功能表的第0項和第1項功能分別是USB和串列埠下載，這二個都是配 合DNW2410這個程式所使所的，在DNW2410上的Configuration功能表的Option 選項裡，可以選擇PC和開發板通訊的串列埠和串列傳輸速率，還可以指定USB 下載時，將下載的文件保存到SDRAM的起始位址，對於DMA2410開發板而言，

SDRAM的實際起始位址是0x30000000，結束位址是0x34000000，大小是64M bytes，故指定的USB下載位址要在此範圍內。另外，BIOS本身佔用了0x30200000 以下的空間，因此在用BIOS的USB下載功能時，應指定位址要大於或者等於 0x30200000。用串列埠下載時，BIOS內部固定了下載位址為0x30400000。第2項 功能可執行NAND FLASH的燒寫，目前支援三星的32M和64M二種型號。BIOS 對NAND FLASH作了簡單分區、主要是為了適應Linux作業系統，分區0為BOOT 區，為儲存bootloader，如BIOS；分區1用做儲存內核，使用者也可將自己的程式 燒入此區；分區2用作儲存根文件系統。BIOS在啓動後，若等待5秒鐘沒接到控 制埠的資料，會自動將儲存在分區1的程式讀到0x30400000位址開始的SDRAM 中並執行。第4項功能可以擦除NAND FLASH區。第5項功能可燒寫NOR FLASH (SST39VF160)，此功能只在NOR FLASH啓動後才可用，是用以更新NOR FLASH 中的啓動程式，如果使用者自編了啓動程式，可以在下載完後用此功能燒寫。第 6項功能可設置啓動參數，主要是對Linux Debug用。第7項功能是個POWER-OFF 模式測試，選擇7後，CPU會進入POWER-OFF模式，只能用RESET鍵或底板上 的K4鍵喚醒。

3、燒寫Linux內核zImage

在BIOS功能表選擇0(USB)或1(UART)下載Linux內核zImage，並選擇將下載 文件燒入NAND FLASH，對於內核，選擇分區1，如下圖5-7所示。

圖5-7 燒寫內核zImage至分區1 4、解開qtopia.cramfs的根檔案系統映象

長高科技提供了一個名為qtopia.cramfs的根檔案系統映象，這個根檔案系統 包含了Trolltech公司使用的Qt/Embeddeed開發的一個PDA應用環境(簡稱QPE)。

我們將此qtopia.cramfs利用掛載的方式，將此解開後，我們就可以在裡頭添加我 們自己交叉編譯過的應用程式，在所解開的qtopia.cramfs的根檔案系統映象的目 錄中。

5、建立應用啓動器(.desktop)文件

方法是建立一個文字檔案，在檔案中添加以下的的內容，這些內容指明了應 用的名稱，圖示名等，然後將檔案更名為*.desktop，保存在所解開的qtopia.cramfs 的其中的目錄下，其下為範例的文字檔的副程式(hello.desktop)：

[Desktop Entry]

Comment = A Hello Program

Exec = hello //一個編譯好的 Qt/Embedded 應用程式

Icon = Hello //一個要出現在 LCD 的圖檔，通常是 PNG 圖檔 Type = Application //類型為 Application 的目錄下

Name = hello //名稱為 hello

6、製作並燒寫根檔案系統

把Qt/Embedded的二進位資料庫及應用啓動器文件複製到某個目錄下，然後 利用一個製作根檔案系統的工具mkcramfs，製作成某種類別的根檔案系統，最後 把這個根檔案系統燒寫到DMA 2410的FLASH上。燒寫之後，在DMA 2410的根 檔案系統下，就會包含了一個Qt/Embedded3.3.2版本的二進位資料庫檔案及我們 後來加入的所編譯好的Qt/Embedded應用程式，並可在LCD上執行。其燒錄完成 之後開機時，第一個視窗如圖5-8所示。

圖5-8 開機畫面

如圖5-9所示，在畫面上點一下，就會出現測試觸碰影幕的視窗，只要在根 據上面的十字點5次就可以進入下一個畫面。

圖5-9 觸碰影幕測試視窗

如圖5-10所示，此畫面是可以選擇使用者所要用的語言，其中包括了英文、

日文、簡體及繁體中文...等。接下來按下圖之＂Next >>＂即可到主視窗。

圖5-10 選擇語言之視窗

如圖5-11所示，這就是Qt/Embedded之主視窗之＂Applications＂之圖，當然 除了Application以外的應用程，我們也可以選擇右上角的選項，其中還有Games

如圖5-11所示，這就是Qt/Embedded之主視窗之＂Applications＂之圖，當然 除了Application以外的應用程，我們也可以選擇右上角的選項，其中還有Games