1.正点原子嵌入式linux驱动开发——Linux C编程入门
2.正点原子嵌入式linux驱动开发——外置RTC芯片PCF8563
3.正点原子lwIP学习笔记——网络数据包管理
4.正点原子是正点干嘛的
5.正点原子FPGA连载第九章基于OV5640的字符叠加实验--领航者ZYNQ之HLS 开发指南
6.正点原子lwIP学习笔记——ICMP协议

正点原子嵌入式linux驱动开发——Linux C编程入门

       这一章主要利用Ubuntu自带的vi编辑器进行C语言代码编写。对原理不感兴趣的原源源码读者，可以自行搜索并使用VSCode等编辑器进行操作。码正

       首先，点原创建一个名为"C_Program"的正点文件夹，用于管理所有代码。原源源码安卓协议框架源码每次编写的码正代码放在"C_Program"文件夹下的子文件夹中，便于管理。点原

       在"/etc/vim/vimrc"文件中，正点设置tab为4个空格，原源源码并启用行号显示，码正通过在文件最后两行添加相应的点原代码实现。

       设置完成后的正点vi编辑器，用于编写经典代码"Hello World!"。原源源码创建名为"main.c"的码正文件，内容如下：

       使用"cat"命令查看内容，如图所示。

       进行代码编译。Ubuntu下的C语言编译器为GCC，若Ubuntu未安装GCC工具，需手动安装gcc、g++和make等工具。通过安装"build-essential"软件包即可。安装完成后，使用命令查看，如图所示。

       安装成功后，GCC编译器版本为7.5.0，适用于x架构CPU。对于ARM架构，需要使用针对ARM的GCC编译器，即交叉编译器。需记住不同架构下的GCC编译器不同。

       使用GCC编译器编译"main.c"文件，GCC命令模式下输入命令，编译完成后生成可执行文件"a.out"，使用命令"./a.out"执行，如图所示。

       可自定义命名生成的可执行文件，在使用gcc命令时加上"-o"指定文件名，如编译"main.c"后生成名为"main"的手机截图怎么找网页源码可执行文件，操作如图所示。

       GCC编译器命令格式如下，主要选项如下：

       编写示例代码演示GCC错误警告，代码中有两处错误：在第8行少写了一个分号；第9行中的printf语句错误。编译后，GCC会给出错误提示，根据提示修改代码即可。

       GCC编译流程包括预处理、编译、汇编和链接，预处理展开头文件、替换宏、解析条件编译；编译将预处理后的代码编译成汇编代码；汇编将汇编语言编译成二进制目标文件；链接将多个目标文件链接成可执行文件。

       使用make命令进行编译，通过一个Makefile文件描述编译哪些源码文件、如何编译。Makefile跟脚本文件类似，执行系统命令，使用make命令即可自动完成工程编译，提高开发效率。在Linux下使用最多的GCC编译器，需要自行编写Makefile。

       创建名为"Makefile"的文件，描述工程中需要编译的源码文件和依赖关系。在命令行输入"make"即可编译工程，可能遇到编译失败的情况。修改Makefile，确保在修改文件后能正确编译。Makefile中规则描述目标文件及其依赖文件，命令执行更新。

       总结，Makefile中规则定义目标文件及其依赖文件，命令执行更新。Makefile的"终极目标"是Makefile文件中第一个规则的目标，没有指定目标时，默认为目标。Makefile变量用于简化代码，变量赋值使用"="或"=="，"=="只使用已定义的值。模式规则用于编译所有以特定后缀结尾的币严bazz秒合约源码文件，自动化变量用于简化命令执行。Makefile中的伪目标不生成文件，用于避免与实际文件冲突。Makefile支持条件判断和函数调用，实现逻辑控制和字符串处理。

       本章节介绍了在Linux环境下使用GCC和Makefile进行C语言代码的编译和执行。学习后可直接进行实践，实践过程中会更直观地理解操作流程。基础了解即可，具体应用需在实践中深入体会。

正点原子嵌入式linux驱动开发——外置RTC芯片PCF

       学习正点原子STMMP开发板上的外置RTC芯片PCF驱动开发，首先了解PCF基本特性与结构。PCF是一个CMOS RTC芯片，具备时间、日历功能与可编程时钟输出、中断输出及低电压检测能力。它以两线式IIC接口进行数据传输，支持最大Kbit/S的传输速率，在读写寄存器时，地址会自动递增。其主要功能包括时钟输出、中断输出、低电压检测等。PCF的特性与结构如下：

       PCF拥有个内部寄存器，全部为8位。前两个寄存器作为控制/状态寄存器，0x-0x寄存器保存时间与日期信息，0x-0x0C为闹钟寄存器，而0x0D为时钟输出频率寄存器，0x0E和0x0F为时钟控制寄存器。BCD格式用于存储时间与日期信息。

       接下来，详细探讨PCF的寄存器结构与用途。控制状态寄存器1与2用于控制RTC的运行模式、停止状态与中断功能，而时间与日期寄存器则分别对应秒、分、时、日、星期、上海手机直播系统源码下载月与年。闹钟寄存器用于设定闹钟信息，时钟输出频率寄存器调整RTC的输出频率，时钟控制寄存器用于控制RTC的时钟输出。

       此外，PCF支持中断功能，中断引脚与外部硬件相连接。Linux系统集成PCF驱动，因此在开发板上使用时，只需要在设备树中添加相应的配置信息，如IIC接口的引脚配置与中断引脚的定义。内核内部的驱动使得使用过程非常简单，只需通过修改设备树添加PCF节点信息，并使能内核中的PCF驱动即可。

       硬件原理图显示PCF通过IIC接口连接到STMMP上，中断引脚连接到PI3，用于中断处理。在实验中，首先在设备树中配置IIC引脚与中断引脚信息，然后按照Linux内核提供的文档说明使用自带的PCF驱动。配置内核与设备树后，重新编译，启动开发板验证驱动功能。

       测试结果显示系统可以识别PCF并提供时间信息，即使在开发板掉电后，纽扣电池仍能继续为RTC供电，确保时间的连续性。驱动源码分析揭示了核心功能在于初始化PCF并使用RTC驱动框架进行时间与闹钟的读写操作。

       总结，通过设备树配置与Linux内核集成的驱动，使用PCFRTC芯片非常简便。对于IIC接口的RTC芯片驱动开发，基本思路相似，可根据实际项目需求选择合适的芯片。

正点原子lwIP学习笔记——网络数据包管理

       TCP/IP作为一种数据通信机制，其协议栈的实现本质上是对数据包的处理。为了实现高效率的处理，lwIP数据包管理提供了一种高效的机制。协议栈各层能够灵活处理数据包，同时减少数据在各层间传递时的微信诱导付费直播源码时间和空间开销，这是提高协议栈工作效率的关键。在lwIP中，这种机制被称为pbuf。

       用户的数据经过申请pbuf，拷贝到pbuf结构的内存堆中。在应用层，数据的前面加上应用层首部，在传输层加上传输层首部，最后在网络层加上网络层首部。

       pbuf用于lwIP各层间数据传递，避免各层拷贝数据！

       lwIP与标准TCP/IP协议栈的区别在于，lwIP是一种模糊分层的TCP/IP协议，大大提高了数据传输效率！

       这是定义在pbuf.h中的关键结构体pbuf。通过指针next构建出了一个数据包的单向链表；payload指向的是现在这个结构体所存储的数据区域；tot_len是所有的数据长度，包括当前pbuf和后续所有pbuf；而len就是指当前pbuf的长度；type_internal有四种类型；ref代表当前pbuf被引用的次数。

       右边展示的pbuf_layer就是用来首部地址偏移，用来对应相应的结构体。

       PBUF_RAM采用内存堆，长度不定，一般用在传输数据；PBUF_POOL采用内存池，固定大小的内存块，所以分配速度快（一般字节，就是分配3个PBUF_POOL的内存池），一般用在中断服务中；PBUF_ROM和PBUF_REF都是内存池形式，而且只有pbuf没有数据区域，数据都是直接指向了内存区（PBUF_ROM指向ROM中，PBUF_REF指向RAM中）。

       左边第一幅对应PBUF_RAM；中间两幅对应PBUF_POOL；最后一幅对应PBUF_ROM和PBUF_REF。

       其中PBUF_RAM和PBUF_POOL相对更为常用。

       更多的函数，都可以在pbuf.c和.h中找到。pbuf_alloc()如果是PBUF_REF或者是PBUF_ROM，就会如上图所示，创建一个结构体指针p，然后会进入pbuf_alloc_reference；该函数中，会申请一个pbuf结构体大小的内存；然后调用pbuf_init_alloced_pbuf进行初始化，初始化可以如上图所示。

       如果是PBUF_POOL，会定义q和last两个pbuf结构体指针，q和last都初始化为NULL，rem_len（剩余长度）初始化为（用户指定需要构建的长度）；然后q会经过内存申请，qlen则是去rem_len和当前可申请的数据大小（PBUF_POOL_BUFSIZE_ALIGNED - LWIP_MEM_ALIGN_SIZE(offset)）取小值，然后同样经过pbuf_init_alloced_pbuf初始化q中的pbuf结构体；然后会把offset清零，就是说之后的pbuf都没有offset了，只有第一个链表的元素有offset；经过if判断并判断rem_len的大小，只要还有剩余就会回去循环继续执行上述操作，直到完成3个内存块的初始化。

       首先会计算payload_len和alloc_len，如果是传输数据，那么LWIP_MEM_ALIGN_SIZE(offset)就是，计算得到payload_len=，alloc_len=；然后进入判断payload和alloc的长度是否

       进入判断p是否为空，不为空证明还没有释放；进入while语句，每一次都--ref（引用次数）；然后类似链表删除，调用相应的pbuf类型的内存释放（内存堆或者内存池），直到p全部被释放。源码如下：

       这个就要看你使用的是什么类型，然后会根据类型来决定payload_len的大小，进行相应的payload指针指向数据区前的首部字段。

       这一章主要讲述了lwIP中重要的pbuf缓冲，具体有哪些数据构成，为之后的学习奠定基础，确定了pbuf除了所需传输的数据，还有哪些变量需要添加，如何申请对应的pbuf内存大小，以及对应的内存堆和内存池。

正点原子是干嘛的

       正点原子专注于嵌入式开发平台、智能开发工具、IoT物联网、仪器仪表以及企业服务的软硬件研发和销售。自年成立以来，这家公司已成为国内知名的嵌入式开发平台供应商，其产品不仅远销至东南亚、欧美等地，还被众多国内高校实验室和培训机构选为实验教学平台，为超过万名电子工程师提供服务。

       作为嵌入式开发平台行业的领先者，正点原子推出的STM、Linux和FPGA等产品深受用户喜爱。公司拥有多项专利和著作权，并出版了包括《原子教你玩STM》、《例说STM》和《FreeRTOS源码详解与应用开发》在内的余本专业书籍。正点原子与北航出版社及意法半导体（STMicroelectronics）保持长期合作关系，意法半导体的曹锦东先生（ST中国区高级市场部经理）和彭祖年先生（ST华南区市场部经理）等业界专家曾莅临公司交流指导。

       年，正点原子被评为国家高新技术企业，年荣获广州科技创新小巨人企业称号，标志着公司在技术创新和发展方面的成就。

正点原子FPGA连载第九章基于OV的字符叠加实验--领航者ZYNQ之HLS 开发指南

       领航者ZYNQ的HLS开发教程中，我们详细介绍了基于OV的字符叠加实验。首先，实验目标是在视频图像上叠加字符，以实现监控系统中的实时信息显示。这个过程包括了从视频字符的概念理解，到使用PCtoLCD工具提取汉字“正点原子”的字模，以及如何通过HLS设计生成字符叠加的IP核。

       在实验步骤中，我们演示了如何通过软件获取字符的点阵表示，通过配置字符格式，将四个汉字合并成一个大字模，并将其保存为BMP格式。接着，使用Vivado HLS工具创建工程，编写源代码，利用hls_video.h库进行字符叠加的逻辑实现。综合并导出IP核后，验证阶段将生成的IP添加到Block Design中，并连接至OV和VDMA模块，确保正确显示字符叠加后的图像。

       在下载验证阶段，通过Vivado SDK将程序下载到领航者开发板，将字符叠加的IP应用到实际的摄像头监控系统中，最终在LCD屏幕上看到摄像头捕获的图像与字符叠加的效果。这个实验不仅锻炼了HLS编程技能，还展示了字符叠加技术在实际应用中的价值。

正点原子lwIP学习笔记——ICMP协议

       ICMP协议是一个网络层协议。一个新搭建好的网络，通常需要先进行一个基本的测试，以验证网络是否畅通；但IP协议并不提供可靠传输。如果数据包丢失了，IP协议并不能通知传输层是否丢失以及丢失的原因。因此，我们需要ICMP协议来完成这样的功能。

       总结来说，为了更有效地转发IP数据报和提高交付成功机会。

       ICMP协议类型与结构：对于ICMP协议中的差错报告报文，在lwIP中实现的是目的不可达以及超时的报文；对于超时报文，又分为两种，一种是生存时间TTL（在IP首部中），另一种是分片传输中，接收到一个分片后的超时等待时间超时；ICMP协议中的询问报文，lwIP实现的则是回送请求/应答报文。

       无论是差错还是询问报文，前4个字节是一样的：第一个是类型，第二个是代码，例如超时就是0/1，0代表生存时间为0、1则是超时等待时间为0；后两个是校验和；之后的4个字节则是取决于ICMP报文的类型；整个ICMP的数据部分，长度取决于类型；整个ICMP报文是在网络层，可以说IP数据包包含了IP首部以及ICMP报文。

       ICMP差错报文用于检测IP数据报在传输过程中的异常信息（目的不可达、源站抑制、重定向、超时、参数错误）。

       ICMP类型为3，则代表了是目的不可达；lwIP实现了代码值2、3、4的差错；ICMP类型为则代表了是超时错误；代码值0代表传输期间生存时间为0,1代表数据报组装期间生存时间为0。

       ICMP查询报文用于诊断两个网络设备之间是否能够通信。

       lwIP只处理ICMP类型0/8，代表了回显请求/应答；目的主机收到ICMP回送请求报文后立即回送应答报文，若源主机能收到ICMP回送应答报文，则说明到达该主机的网络正常（PING）。

       ICMP报文数据结构：以上结构体位于icmp.h中；包括有ICMP的类型、代码、校验和、标志符以及序号五个变量。

       差错报文中，前4个字节是类型、代码和校验后；后4个字节全为0；然后传输的数据就是因其差错的IP首部以及他的pbuf的前8个字节的数据；查询报文的前4个字节与差错报文一样；后4个字节中，2格式标识符，2个事序号；数据部分则是请求报文发送和应答报文重复（就是类型为8，就是回送请求，直接把类型改为0，变成回送应答）。

       lwIP只实现目的不可达、超时差错报文，它们分别为icmp_dest_unreach和icmp_time_exceeded函数；这两种差错报文都是调用icmp_send_response发送；其源码和注释如下：

       以上源码的逻辑，就是根据当前的type和code判断处理方式，判断得到是差错报文，就把被丢弃数据包的pbuf中的IP首部和前8个字节数据拷贝到差错报文中（同样也是一个pbuf）。

       请求报文发送，应答报文重复。简单来讲，应答包是在请求包的基础上修改得来；查询报文的源码和注释如下：

       总结来说，ICMP的回送请求，把ICMP结构体的type从8改成0，然后把pbuf的payload上移个字节，添加IP首部，就变成了回送应答包。

       这一篇的源码还是比较简单易懂的，没有太多要F跳转的内容，总的原理也比较清晰。

       至此，lwIP的大部分协议都学完了，还剩下TCP和UDP协议，现在的lwIP框架如下：

正点原子寄存器版本的程序源码文件夹介绍

       正点原子寄存器版本程序源码文件夹详解

       正点原子的开发资源提供了寄存器版本和库函数两种源码，鉴于其在嵌入式开发中的优势，我选择深入研究寄存器版本。该版本的源码虽然结构复杂，但更贴近硬件底层，便于理解和优化。

       程序源码文件夹被精心组织，以模块化和层次结构划分，有助于降低复杂度和代码管理。四个主要的子文件夹分别是：

       1. HARDWARE：这个文件夹主要用于配置实验时的片外设备，如LCD和BEEP，代码设计清晰易懂，有助于理解硬件接口操作。

       2.

       OBJ：包含编译后的.hex文件，是单片机可执行的程序，是程序开发过程中的重要产物。

       3.

       USER：存放Keil工程文件，这些文件与用户界面和自定义功能紧密相关。

       4.

       SYSMEER：是STMFX系列的核心驱动，由《原子教你玩stm》一书提及，对于快速搭建工程至关重要。其中的子文件夹如delay、sys、usart，详细记录了底层硬件操作和通信功能。

       4.1 delay文件夹包含7个处理延时的函数，对于控制程序执行节奏很有帮助。

       4.2 sys文件夹包含了系统相关功能，如sys.c处理寄存器定义和IO口操作，sys.h定义了IO口操作的宏，使得编写代码更加直观。

       4.2.2 sys.c则负责配置系统时钟、IO口和中断，是系统初始化的核心部分。

       4.3 usart文件夹涉及串口通信，usart.c提供了串口初始化和中断接收的函数，还支持串口printf功能，对通信功能的实现至关重要。

       这些文件夹和文件的详细结构，为嵌入式开发人员提供了一个清晰的框架，使得代码调试和维护更加便捷。