【北京迅为】iTOP-4412全能版使用手册-96.14 Linux下GPS的驱动配置以及使用方法（下）

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/BeiJingXunWei/article/details/146144625

iTOP-4412全能版采用四核Cortex-A9，主频为1.4GHz-1.6GHz，配备S5M8767 电源管理，集成USB HUB,选用高品质板对板连接器稳定可靠，大厂生产，做工精良。接口一应俱全，开发更简单,搭载全网通4G、支持WIFI、蓝牙、陀螺仪、CAN总线、RS485总线、500万摄像头等模块，稳定运行Android 4.0.3/Android 4.4操作，系统通用Linux-3.0.15+Qt操作系统(QT支持5.7版本)，Ubuntu版本：12.04，接口智能分配方便好用。

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96.14 Linux下GPS的驱动配置以及使用方法

96.14.1 安卓配置

iTOP-4412 开发板支持两种 GPS 模块，分别为 GNS7560 和 UBLOX，下面讲解一下代码里面怎么选择对应的驱动：

这两种 GPS 模块都是通过串口来传输数据的，linux 内核里面已经支持串口的驱动了，所以我们需要修改的只是 android 代码，通过配置对应的宏来选择支持我们使用的GPS，进入到 “iTop4412_ICS” android 的源码目录，如下图：

然后输入“vi device/samsung/smdk4x12/BoardConfig.mk”命令，如下图：

然后在 BoardConfig.mk 文件里面找到“BOARD_HAVE_GNS7560 := false”，如下图：

如果使用 GNS7560 模块，需要把这行改成：

BOARD_HAVE_GNS7560 := true

如果使用 UBLOX 模块，需要把这行改成：

BOARD_HAVE_GNS7560 := false

修改完成以后，保存并退出。然后在终端依次输入下面的两条命令：

make clobber

./build_android.sh

重新编译 android 就可以了，最后会生成镜像。

接下来给大家介绍一下在最小 Linux 系统环境下 iTOP-4412 GPS 实验调试步骤。我们给用户提供了“iTOP-4412-MiniLinux-GPS_V1.0.zip”压缩包，即 GPS 实验 C 程序源码。

利用 GPS 定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，称为全球卫星定位系统，简称 GPS。GPS 是由美国国防部研制建立的一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统，能为全球用户提供低成本、高精度的三维位置、速度和精确定时等导航信息，是卫星通信技术在导航领域的应用典范，它极大地提高了地球社会的信息化水平，有力地推动了数字经济的发展。

说到定位和导航，大家容易有几个误区，请务必理解以下知识点。

GPS 导航，在嵌入式领域，一般指的是通过卫星信号导航。GPS 卫星高度一般在 2 万公里左右，频段在 1Ghz-2Ghz，先不介绍 GPS 信号，通过对比 WIFI 路由器和 GPS 来了解关于 GPS 的常识。

当使用的 WIFI 路由器的时候，WIFI 信号在周围空旷的情况下可以传输 2 百米左右，信号传输距离和功率有关系，GPS 卫星上的发射功率比一般的 WIFI 天线强，但是要将 GPS 信号发射 2 万公里远，卫星体积重量也是有限的，所以到地面的时候，信号相对是比较弱的。

WIFI 信号频段一般在 2.4G 左右，和 GPS 信号频段差距不大。在屋子内部使用无线 WIFI 的时候，如果中间墙隔着，信号拐几个弯之后，信号就会变的非常弱。在电磁场理论中，频段越高，穿透能力越强，散射能力越弱。直白的解释就是，频段高了，就拐不了弯了，它更喜欢直着走。所以，WIFI 信号转弯之后，信号就会弱，GPS 信号也是同样的道理，高山和高楼都很容易阻挡 GPS 信号。

所以，在测试 GPS 信号的时候，尽量在空旷室外，周围没有高楼，不是山洼的地方测试，这种情况信号会强一些。

可能有人有疑问，为什么手机导航定位在屋子里面可以，而且那么精准。请注意，一般的手机中，是没有 GPS 卫星定位功能的，手机是通过 WIFI 或者 3G/4G 定位的，必须要有WIFI 或者流量才能定位。大家可以先关闭 WIFI 和流量，再尝试用 GPS 来定位，肯定是不行的。

WIFI 定位的原理是通过路由器来实现的，每一个公司或者普通居民家里的光纤和宽带，都有唯一的标识，这个标识是和位置一一对应的，通过标识当然就可以定位。

3G/4G 的流量定位，是通过信号塔来实现的，手机可以接收到信号塔（打电话，通过流量上网，都是通过信号塔，可以搜索“铁塔公司”，国内的信号塔都是属于这个公司的），信号塔的位置是固定的，通过信号塔当然也是可以定位。

无论是 WIFI 还是流量定位，它们都不是严格意义上的 GPS 卫星定位。

可能有人有疑问，GPS 定位好像不如通过 3G/4G 和 WIFI 定位，有什么用？

GPS 导航仪，汽车上使用，汽车在路中间行驶，信号还是蛮好的^_^，而且买了设备之后，不用每个月都缴费，汽车上如果使用的是 GPS 定位，在前挡风玻璃雨刮器下方都有引出来的天线。

另外像野外施工作业，手机信号可能都没有（一般使用卫星电话），就更别提 WIFI 了， GPS 卫星定位是非常好的选择。类似，在阿富汗作战的美国大兵，肯定也是用的卫星定位。

另外可能有疑问，为什么收音机接收广播信号的时候，在犄角旮旯都可以收听到。就一个发射塔，可以穿越整个地球，用这么小的收音机接收信号。广播信号的频段是很特殊的，它是通过大气的电离层来实现远距离传输的，这是另外一个课题了，如果大家对无线电感兴趣，可以找电磁场或者无线电相关的书籍来看一看。

96.14.2 硬件连接

笔者测试 GPS 模块，使用的是 iTOP-4412 全能板开发板。笔者使用 GPS 专用天线，并将探头延伸至窗外，以确保 GPS 信号强度，如下图所示。

96.14.3 最小linux下测试

将“iTOP-4412-MiniLinux-GPS_V1.0”中“gps_test”目录下可执行文件“gps_test” 拷贝到 U 盘上，如下图所示。

然后使用命令“mount /dev/udisk /mnt/disk/”将 u 盘挂载到开发板上，使用命令“ls /mnt/disk/”查看到“gps_test”，如下图所示。

使用命令“/mnt/disk/gps_test /dev/ttySAC3 &”，如下图所示。

然后我们可在超级终端上看到 GPS 回传的信息，注意当信号不强时，部分数据读取不到，模块上电运行几分钟之后可能才会有完整信息，信号实在太弱的情况，可能什么信号都没有。

GPS 卫星有 24 颗，地球上任意一点，最多能够接收到 12 颗卫星信号。如下图所示，提示有三颗星，信号比较弱，可以勉强定位。由于作者是在室内测量，又是阴天，这种情况测量得出的数据误差就比较大，理论上三颗卫星就可以定位。但是需要更加精准，则需要更多的卫星来校准纠偏，如果能够达到 5 颗卫星以上，汽车导航仪理论上就可以接受了。

如上图所示，接收到的纬度为 N40.0452790，经度为 E116.1379283034。如下图所示，可以通过“http://www.gpsspg.com/maps.htm”等网站将经纬度转化为具体地址。

96.15 脉宽调制PWM驱动以及测试方法

大家好，本节我们来学习一下 Linux PWM 驱动的编写，用它来控制 BEEP，使其实现动听的音乐声。

在网盘资料的“iTOP4412开发板资料汇总（不含光盘内容）\iTOP-4412开发板Linux内核开发\iTOP-4412-驱动-pwm以及Linux-c测试程序.zip”目录下。

96.15.1 Makefile：

#!/bin/bash
#通知编译器我们要编译模块的哪些源码
#这里是编译 read_gpio.c 这个文件编译成中间文件 read_gpio.o obj-m += itop4412_pwmbeep.o
#源码目录变量，这里用户需要根据实际情况选择路径
#作者是将 Linux 的源码拷贝到目录/home/topeet/android4.0 下并解压的
KDIR := /home/topeet/android4.0/iTop4412_Kernel_3.0

#当前目录变量
PWD ?= $(shell pwd)

#make 命名默认寻找第一个目标#make -C 就是指调用执行的路径
#$(KDIR)Linux源码目录，作者这里指的是/home/topeet/android4.0/iTop4412_Kernel_3.0 
#$(PWD)当前目录变量
#modules 要执行的操作all:
make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules

#make clean 执行的操作是删除后缀为 o 的文件clean:
rm -rf *.o

96.15.2 驱动程序

驱动程序的名字：“itop4412_pwmbeep.c”。

这里要讲的是把它编译成模块我们将“itop4412_pwmbeep.c”和“Makefile”放到目录“/home/ada”，然后使用命令“make”使其生成“itop4412_pwmbeep.ko”文件。

96.15.3 添加设备到平台文件

最后使用命令“vim arch/arm/mach-exynos/mach-itop4412.c”，打开平台文件。添加设备，添加内容如下：

内核在编译之前应该先对其进行参数配置。具体讲解可以参考 itop-4412 开发板精英使用手册 5.3.2，这里以 POP 核心板为例编译 zImage 内核镜像,那么配置文件为config_for_linux_pop_elite 使用命令

cp config_for_linux_pop_elite .config

配置，

在内核目录下使用编译命令“make zImage”编译内核。编译完成后在目录“/home/topeet/android4.0/iTop4412_Kernel_3.0/arch/arm/boot”下找到新生成的zImage 编译到开发板，启动开发板。

96.15.4 测试程序

名字：“test_pwmbeep.c”

在 Ubuntu 系统下新建 ada 文件夹，将写好的 “test_pwmbeep.c” 拷贝到文件夹下，使用“arm-none-linux-gnueabi-gcc -o test_pwmbeep test_pwmbeep.c -static”命令编译应用。如下图所示。

将上驱动的文件“itop4412_pwmbeep.ko”和“test_pwmbeep” 拷贝到 U 盘。启动开发板，将 U 盘插入开发板，加载驱动文件，可以看到串口打印信息，同时听到蜂鸣器发出动听的响声。

96.16 ADC驱动以及测试例程

本章介绍 iTOP-4412 开发板的 ADC 驱动的升级和测试例程，资料包在群文件“iTOP-4412-驱动-adc驱动升级和测试例程_V2.0.zip”。在网盘资料的“iTOP4412开发板资料汇总（不含光盘内容）\iTOP-4412开发板Linux内核开发\iTOP-4412-驱动-adc驱动升级和测试例程_V2.0.zip”目录下。

自带的驱动只能支持一路 ADC，本文介绍如何修改可以支持 4 路 ADC 的控制。

96.16.1 硬件简介

如下图所示，这是 4412 的 datasheet 截图，可以看到 4412 一共有 4 路 ADC 接口。

如下图所示，这是开发板自带的 ADC 电路，ADC 接的是滑动变阻器，网络标号是XadcAIN0，因为有滑动变阻器，所以这一路测试的时候，动了滑动变阻器，就会影响 adc 的输出值。

如下图所示，是底板和核心板连接器，可以看到 XadcAIN[0:3],这四路都引到底板。

如下图所示，可以看到 ADC1 和 ADC2 引到 J38 端子。

综上，4412 开发板一共四路 ADC，通道 0 接到滑动变阻器，通道 1 和 2 通过 J38 引出，通道 4 引到底板，但是底板并没有引出。

96.16.2 驱动升级

压缩包中的“itop4412_adc.c”文件是升级之后的 adc 驱动文件，拷贝到内核源码下的“drivers/char/”目录下，将原来旧的驱动覆盖（老驱动注意备份），如下图所示，然后重新编译内核镜像，将新的内核镜像烧写到开发板中。

96.16.3 测试例程和测试方法

测试例程是压缩包中的“topeet_4412_adc.c”文件，拷贝到开发板，使用命令“arm- none-linux-gnueabi-gcc -o topeet_4412_adc topeet_4412_adc.c -static”编译，如下图所示。

将生成的测试例程 topeet_4412_adc，通过 U 盘、TF 卡或者 NFS 等方式弄到开发板。

如下图所示，在开发板控制台中，使用命令“/dev/adc”，可以看到 adc 的设备节点。

测试程序“topeet_4412_adc”需要两个参数，第一个参数是设备节点“/dev/adc”，第二个参数是通道数 0、1、2、3。

如下图所示，使用命令“./topeet_4412_adc /dev/adc 0”可以测试滑动变阻器的 adc 值，作者测试的值为 5897。

旋转滑动变阻器的旋钮，再次测试，如下图所示，变为了 6202。

如果要测量通道 1 和 2，可以将其拉高为 1.8V（注意：不要超过 1.8V）或者 0V（接地），如下图所示，将通道 1 拉高到 1.8V，使用命令“./topeet_4412_adc /dev/adc 1”。

如果将其拉低，接地，再次测试，如下图所示，读取的值为 0。

测试通道 2 的方法和通道 1 的方法一样。最后还有通道 3，则需要从连接器下面飞线出来，或者自己做底板引出。

96.17 电源管理芯片S5M8767操作指南

本文档介绍如何操作芯片‘S5M8767’，以 camera 扩展端子的 VDD28_AF， VDD28_CAM 为例，来具体介绍驱动中如何实现电源电压和电流大小的设置。

本节将给出实现例程，用户可以将其集成到自己的驱动中，我们也提供了驱动测试例程压缩包“power_s5m8767a.tar.gz”。在网盘资料的“iTOP4412开发板资料汇总（不含光盘内容）\iTOP-4412开发板嵌入式Linux内核开发\iTOP-4412-驱动-电源管理芯片S5M8767修改输出例程_V1.0”目录下。

96.17.1 硬件分析

原理图分析

如下图所示，在底板原理图中找到 camera 扩展端子，这里以 VDD28_AF， VDD28_CAM 为例。camera 摄像头驱动中需要将其设置为 2.8v 的电压，后面我们将其修改为 3.3v 输出。

如下图所示，核心板原理图中搜索网络“VDD28_AF”和“VDD28_CAM”。可以看到“VDD28_AF”和“VDD28_CAM”分别对应电源芯片 S5M8767A 的“VLDO20”和“VLDO21”。

电源芯片S5M8767A的datasheet分析

打开 S5M8767A 的 datasheet（开发板的光盘里有提供），在 DATASHEEET 的 2.3.1 小节，如下图所示。

注意红框中的内容。最上面的红框中，表示输出的电流是 150mA，最低输出电压是0.8v，最大电压是 3.95v。下面红框中，介绍的是默认输出电压，可以看到 LDO20 和LDO21，默认输出的是 3.0v。

96.17.2 平台文件修改输出电压

如果要改变输出电压，可以通过修改 Linux 的平台文件来实现；在驱动中，可以通过函数调用，控制电源输出。

通过前面的分析可知，ldo21 和 ldo20 输出电流范围是 0.8v 到 3.95v。

在内核的“arch/arm/mach-exynos/mach-itop4412.c”文件中，如下图所示进行修改。

将

REGULATOR_INIT(ldo20, "VDD28_CAM", 2800000, 2800000, 0,REGULATOR_CHANGE_STATUS, 1);

注释掉，修改为 2800000,为 3950000（函数 REGULATOR_INIT 中的第一个参数表示8767 电源芯片的第 20 路，第三个参数表示输出最低电压，第四个参数表示输出最高电

压）。这里设置为最低和最高全部为 3.95v。同理，我们将第 21 路也修改为 3950000，如上图所示。

接着在 menuconfig 中，将 ov5640 摄像头的驱动去掉，因为在摄像头中会初始化和配置。ov5640 摄像头摄像头的配置路径如下图所示。下面截图是已经去掉的截图，而默认缺省文件是配置上的。

96.17.3 驱动例程

驱动例程“power_s5m8767a.tar.gz”和文档在同一压缩包中。编写一个简单的驱动测试程序，源码如下所示。

#include <linux/init.h>
#include <linux/module.h>
#include <linux/i2c.h>
#include <linux/platform_device.h>
#include <linux/delay.h>
#include <linux/regulator/consumer.h>
#include <mach/gpio.h>
#include <plat/gpio-cfg.h>
#include <mach/regs-gpio.h>
#include <mach/regs-clock.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/err.h>

struct regulator *ov_vddaf_cam_regulator = NULL;
struct regulator *ov_vdd5m_cam_regulator = NULL;
struct regulator *ov_vdd18_cam_regulator = NULL;
struct regulator *ov_vdd28_cam_regulator = NULL;

MODULE_LICENSE("Dual BSD/GPL");
MODULE_AUTHOR("iTOPEET_dz");

static int power(int flag)
{
if(1 == flag){
regulator_enable(ov_vdd18_cam_regulator);
udelay(10);
regulator_enable(ov_vdd28_cam_regulator);
udelay(10);
regulator_enable(ov_vdd5m_cam_regulator); //DOVDD	DVDD 1.8v
udelay(10);
regulator_enable(ov_vddaf_cam_regulator);	//AVDD 2.8v
udelay(10);
}
else if(0 == flag){
regulator_disable(ov_vdd18_cam_regulator);

udelay(10);
regulator_disable(ov_vdd28_cam_regulator);
udelay(10);
regulator_disable(ov_vdd5m_cam_regulator);
udelay(10);
regulator_disable(ov_vddaf_cam_regulator);
udelay(10);
}
return 0 ;
}


static void power_init(void)
{
int ret;

ov_vdd18_cam_regulator = regulator_get(NULL, "vdd18_cam");
if (IS_ERR(ov_vdd18_cam_regulator)) {
printk("%s: failed to get %s\n", func , "vdd18_cam");
ret = -ENODEV;
goto err_regulator;
}

ov_vdd28_cam_regulator = regulator_get(NULL, "vdda28_2m");
if (IS_ERR(ov_vdd28_cam_regulator)) {
printk("%s: failed to get %s\n", func , "vdda28_2m");
ret = -ENODEV;
goto err_regulator;
}

ov_vddaf_cam_regulator = regulator_get(NULL, "vdd28_af");
if (IS_ERR(ov_vddaf_cam_regulator)) {
printk("%s: failed to get %s\n", func , "vdd28_af");
ret = -ENODEV;
goto err_regulator;
}

ov_vdd5m_cam_regulator = regulator_get(NULL, "vdd28_cam");
if (IS_ERR(ov_vdd5m_cam_regulator)) {
printk("%s: failed to get %s\n", func , "vdd28_cam");
ret = -ENODEV;
goto err_regulator;
}

err_regulator:
regulator_put(ov_vddaf_cam_regulator);
regulator_put(ov_vdd5m_cam_regulator);
regulator_put(ov_vdd18_cam_regulator);
regulator_put(ov_vdd28_cam_regulator);
}

static int hello_init(void)
{
power_init();
power(1);
printk(KERN_EMERG "Hello World enter!\n");
return 0;
}


static void hello_exit(void)
{
power(0);
printk(KERN_EMERG "Hello world exit!\n");
}

module_init(hello_init);
module_exit(hello_exit);

Makefile 如下所示。

#!/bin/bash

obj-m += power_s5m8767a_test.o
KDIR := /home/topeet/android4.0/iTop4412_Kernel_3.0
PWD ?= $(shell pwd)

all:
make -C $(KDIR) M=$(PWD) modules

clean:
rm -rf *.o modules.order *.ko *mod.c Module.symvers

使用 make 命令编译驱动模块，如下图所示。

96.17.4 测试

如下图所示，加载驱动之后，测量电压大约为 2.85 左右（有压降），卸载驱动之后，电压为 0。说明驱动运行成功，用户在自己的项目中，假如需要用到电源控制，可以参考本例程来实现。

到此，修改 S5M8767 的输出电压的方法就介绍完了。

需要进一步明确的是：如果我们想要修改 8767 的某个 LDO 的输出电压，就可以通过修改对应 LDO 的 regulator_init_data 结构体里面的电压值来实现，修改 BUCK 的电压可以使用函数 regulator_set_voltage 来实现。

注意：因为 S5M8767 的每个 BUCK 和 LDO 都有各自规定的输出最大值，因此在修改输出电压的时候，一定要参照 S5M8767 的 datasheet，确保修改的电压在 datasheet 规定的范围内。

96.18 一键实现开关机唤醒和休眠

本节介绍以开发板上的 reset 按键来实现一键开关机，休眠唤醒的功能。在网盘资料的“iTOP4412开发板资料汇总（不含光盘内容）\iTOP-4412开发板嵌入式Linux内核开发\iTOP-4412实现一键开关机休眠唤醒.zip”目录下。

96.18.1 设置启动方式

首先我们通过 reset 按键实现开机功能，在开发板的底板原理图上找到如下原理。

如上图所示，通过电阻 R173 和 R174 可以设置开发板的启动方式——上电启动。

默认是上电启动，所以我们焊了电阻 R174（把 ACOKB_CHARGER 这个网络下拉），如果改成按键启动，需要把电阻 R174 去掉，电阻 R173 焊上（通过 800K 电阻上拉）。

（注意：因为我这里的截图是精英版的，所以这两个电阻的标号是 R173 和 R174，在全功能板上这两个电阻有可能是其他的标号，大家主要是搞明白了原理，根据自己的实际需要来选择就可以了，不要纠结于电阻的标号和我上面的截图不一样。）

96.18.2 设置一键休眠唤醒关机

硬件设置为按键启动之后，修改一下软件，就可以通过 reset 按键实现休眠唤醒和关机功能。

首先用压缩包里的“samsung-keypad.c”（该文件可以再技术支持的群共享中找到）替换内核源码的“iTop4412_Kernel_3.0/drivers/input/keyboard/samsung-keypad.c”。

然后修改内核“iTop4412_Kernel_3.0/arch/arm/mach-exynos/mach-itop4412.c”文件，在这个文件找到。

然后添加“KEY(0, 5, KEY_POWER)”，修改成如下图。

修改完成后，保存并退出，然后输入“make zImage”命令开始编译内核，编译完成，烧写生成的 zImage 到 iTOP-4412 开发板，就可以实现一键休眠唤醒和关机功能了。

96.19 通过系统总线扩展以太网的一种方法

以太网技术在工业远程监控和数据采集领域有着广泛的应用，在嵌入式 ARM 处理器的基础上引出以太网接口，是个经常会涉及的问题。

当前，在嵌入式系统的研发方面，越来越重视网络功能。尤其是以太网，它作为数据通讯最成熟的技术之一，随着互联网技术的迅猛发展，正发挥着越来越重要的作用。

本文介绍如何从当今流行的四核 ARM 处理器（三星 Exynos 4412）引出以太网接口，并给出相应的电路原理图。

这里首先介绍一下三星四核处理器 Exynos 4412：2012 年初，三星正式推出了自家首款四核移动处理器 Exynos 4412。这款新 Exynos A9 四核处理器，拥有 32nm HKMG（高 K 金属栅极技术）制程，支持双通道 LPDDR2 1066。新的 32nm HKMG 技术可以帮助降低功耗，按照官方的说法，和其前代比会减低 20% 的功耗。三星 Exynos 4412 四核处理器仍然集成 Mali-400MP 图形处理器，但三星公司已将这颗图形处理器主频由此前的 266MHz 提升至 400MHz，新闻稿指出会比现有的双核机型整体性能提升 60%，00 图像处理提升 50%。2012 年 5 月，首款采用 Exynos 4412 处理器的智能手机三星 Galaxy S III 正式上市，并取得骄人的销量。

在 Exynos 4412 上进一步扩展以太网接口，需要外接以太网控制器，这里给出多个实现方案供读者参考。

96.19.1 接口硬件设计。

LAN9215 是 SMSC 公司开发的一款以太网控制器，支持 HP Auto-MDIX 16 位 Non PCI 10/100 。他具有如下特点：

1、采用低 CPU 开销的有效架构。

2、可轻松接入大多数 16 位嵌入式 CPU。

3、集成 PHY 和 HP Auto-MDIX 支持。

4、支持基于以太网的音频和视频流，多路标清 MPEG2 流。

5、消除信息包丢失，内部缓冲内存可以存储 200 多个信息包

6、多种电源管理模式，并能工作中省电模式。

LAN9215 通过总线方式与处理器通讯：

从上图可以看出，共需要 8 条数据线以及 16 条地址线。

Exynos 4412 共有四组 BANK 可以和以太网芯片 LAN9215 相连，通过不同的地址分配来实现对 LAN9215 的读写操作，最终来实现网络通讯。

读写控制信号如下图所示：

可以看出处理器使用‘片选1’来驱动 LAN9215，通过查找4412的用户手册，可知地址范围为： 0x05000000 0x06000000.

在驱动编程的时候，处理器通过对这个范围的地址进行操作，就可以实现控制LAN9215。

另外需要注意的是，LAN9215使用的是3.3V 电平，而4412输出的是1.8V 的电平标准，所以需要电平转换来匹配双方器件，如下图所示：

更详细的电路图可参考 iTOP-4412开发板相应硬件原理图。

96.19.2 通讯接口软件设计

初始化程序设计

本系统初始化通过定义结构体的方式完成，处理器通过总线方式完成系统时钟、外设时钟、系统启动模式，中断控制寄存器、等的初始化。

Socket 初始化程序设计

Exynos 4412通过以太网和其他终端之间的数据交换有多种方式，本文采用 TCP 模式，TCP 是以连接为基础的通信方式，端口 n 在进行数据通信时，必须先建立连接。TCP 有两种建立连接方式，一种是服务器模式(被动模式)，需要等待连接请求；另一种是客户端模式(主动打开)，需要发送连接请求给服务器。本设计配置4412为服务器模式，只需对4412的 Socket 进行配置就可以完成网络数据的收发和启动功能。

当 Socket 作为服务器模式时，初始化端口需要设置运行模式(Sn_MR)和本机端口号(Sn_Port)，并在端口命令寄存器打开(OPEN)端口。引用 Socket_Listen(SOCKET s)程序，只调用一次该程序就可使 Exynos 4412端设置为服务器模式。主要程序如下所示。

Write_E4412((E4412_S0_MR+s*0x100)，S_MR_TCP)；
//设置 Socket 为 TCP 模式

Write_E4412((E4412_S0_CR+s*0x100)，S_CR_OPEN)；
// 打 开 Socket 

Write_E4412((E4412_S0_CR+s*0x100)，S_CR_LISTEN)；
//设置 Socket 为侦听模式

Write_E4412((E4412_S0_CR+s*0x100)，S_CR_CLOSE)；
//关闭 Socket

完成 Socket 的打开和设置侦听工作后，至于远程客户端是否与其连接，则需要等待 Socket 中断，在服务器侦听模式下，不需要设置目的 IP 和目的端口号。

Socket 数据接收程序设计

当端口接收数据时，产生接收中断。首先调用端口接收数据包函数Process_Socket_Data()，并对接收到的数据类型进行判断和加工。本过程先调用接收函数 S_rx_process()从处理器4412端口的接收数据缓存区读取数据，然后将读取的数据加上接收存储器读指针寄存器(S0_RX_RD)的值再写入 S0_RX_RD，最后将 RECV 命令重新写入端口0的命令寄存器(S0_CR)，以等待下次数据的接收。或者将处理完的数据拷贝到发送缓冲区，再调用 S_tx_process 函数发送数据包给 CPU。主要程序如下：

Socket 数据发送程序设计

通过 Socket 发送数据时，调用发送数据函数 S_tx_process。首先把要发送的数据缓存在发送缓冲区(Tx_buffer)中。此外，在发送数据时，需先检查发送缓存区的剩余空间的大小(Sn_TX_FSR)，控制发送数据的字节数，如用以太网协议发送的数据最大传送单元(MTU)不超过1 500 B。在 TCP 服务器模式下，在数据发送处理过程中，可不设置目标主机的 IP 和端口号。剩余空间的大小因写入数据的增加而减少，数据发送后又自动增加。当发送缓冲区的数据完全写入端口的发送数据缓存区后，则将数据本身长度加上端口传输写指针寄存器(Sn_TX_WR)中的值再写入 Sn_Tx_WR，再计算发送缓冲区的偏移量(tx_offset)，用于指示发送数据的长度，最后启动发送(Sn_CR_SEND)。相关程序如下：

i=tx_offset/S_TX_SIZE	//计算实际物理偏移值，
//S_TX_SIZE 由 TMSR 定义为2 K
tx_offset=tx_offset-i*S_TX_SIZE	//计算实际物理地址
//j= W4412_TX+s*S_TX_SIZE+tx_offset 
Write_E4412(j，Tx_Buffer[i])	//将发送缓冲区中的
//数据写入到端口的发送缓冲区
Write_E4412((W4412_S0_CR+s*0x100)，S_CR_SEND)

本文简单介绍了通过三星四核处理器 Exynos 4412扩展以太网应用的一种方法，除此之外我们还可以选择其他的以太网控制器芯片如 DM9000AEP，或者通过 USB 接口来扩展以太网功能（如芯片 DM9621)；

按照本文介绍的方法，我们甚至可以在4412处理器上同时扩展多个以太网接口，来满足不同应用需求，通过迅为电子的’iTOP-4412核心板’来扩展实现是比较容易的。

96.20 Linux开机LOGO的修改方法

96.20.1 针对配套 4.3 寸屏幕的方法

本文档主要介绍 iTOP-4412 开发板，4.3 寸屏幕，内核 logo 修改过程。默认的镜像，在4.3 寸屏幕上是不显示内核 logo 的。

本文档需要用到的工具包可以在文档压缩包中找到。用户可以自行在群文件中进行搜索。修改过程可以大致分为两个步骤：1、s3cfb_ops.c 文件修改 2、内核 logo 制作。

V1.1 版本：增加了修改位深度为 8 位的方法。

配套资料在网盘资料的“iTOP4412开发板资料汇总（不含光盘内容）\iTOP-4412开发板嵌入式Linux内核开发\iTOP-4412-驱动-linux开机logo的修改方法_V1.1.zip”目录下。

s3cfb_ops.c

在“iTop4412_Kernel_3.0/drivers/video/samsung/s3cfb_ops.c”文件中，有设置logo 显示的代码。

修改之前的代码为：

修改后的代码如下图所示：

保存，退出。

制作内核 logo，生成.h 文件

首先需要一张“272*480”大小的 bmp 格式的图片。如下图所示。

这里作者提供了一种修改位深度为 8 位的方法：

1.在百度上下载 ps 软件。

2.在 ps 中打开软件，点击图像——模式——索引，设置为下图所示。

3.点击文件——储存为.BMP 格式，设置为下图所示，点击保存。

然后，通过“Img2Lcd”软件打开该图片。设置如下图所示（其中红色部分是需要修改的地方）。

设置完成后，点击左上角的保存按钮，弹出如下图所示对话框。文件名可以自行定义，但格式要求为“.h”，此处修改为“topeet.h”,点击保存按钮，保存。

保存后，弹出如下图所示文件：

暂时关闭，待用。

修改 iBitmapData_q 数组

iBitmapData_q 数组在“iTop4412_Kernel_3.0/drivers/video/samsung/iTop- 4412.h”文件中。打开“iTop-4412.h”文件会发现两个数组：iBitmapData、iBitmapData_q。我们只需修改后者即可。

用上一小节生成的“topeet.h”数组中的内容，替换掉“iBitmapData_q”数组中的内容。完成后如下图所示。（数组比较大，用户可以使 shift 键进行选择。）

96.20.2 针对其他屏幕的LOGO修改方法（4.3寸除外）

本文档介绍 4412 开发板的内核启动 LOGO，请注意如果要修改的屏幕分辨率小于480x640，请参考上节提供的方法。

本文档 LOGO 修改方法支持迅为除 4.3 寸屏幕以外所有屏幕。

首先要准备一张 480x640 分辨率的图片，作者使用的是美图秀秀修改图片的分辨率，觉得挺好用，这里推荐给大家使用。另外如果图片显示方向不对，在保证分辨率为 640x480 的情况下，可以使用上下左右翻转功能处理图片。

然后使用转换工具 Img2Lcd（在压缩包中）把图片转换成数组文件，工具配置如下，如下图所示。

如下图所示，转化的数组文件内容，一定要保证数组长度为 921600。

在内核源码文件中“drivers/video/samsung/iTop-4412.h”，如下图所示。

如上图所示的内核文件中有两个数组，需要用到的是 iBitmapData_q 数组，将其中的内容使用前面图片导出数组内容替换。

替换完成之后，重新编译生成新的内核镜像，重新烧写到开发板中之后，就可以完成内核启动 LOGO 的更新了。

有可能我们自己制作的 logo 没有显示在屏幕的最中央，那我们需要修改下文件“drivers/video/samsung/s3cfb_ops.c”，在这个文件找到函数：s3cfb_draw_logo

int s3cfb_draw_logo(struct fb_info *fb)
{
#ifdef CONFIG_FB_S5P_SPLASH_SCREEN
struct fb_fix_screeninfo *fix = &fb->fix;
struct fb_var_screeninfo *var = &fb->var;
#if 0
struct s3c_platform_fb *pdata = to_fb_plat(fbdev->dev);
memcpy(fbdev->fb[pdata->default_win]->screen_base,
LOGO_RGB24, fix->line_length * var->yres);
#else
//u32 height = var->yres / 3;
u32 line = fix->line_length;
u32 i, j;
u32 index;
u32 top,left;
const unsigned char *pLog =NULL;
memset(fb->screen_base, 0x00, var->yres * line);
printk("\n CPU type: \n");
if(soc_is_exynos4412()){
printk(" Exynos 4412\n");
pLog = iBitmapData_q;
}else{
printk("Exynos 4212\n");
pLog = iBitmapData;
}
top = 170;
left = 230;
index = 0;
for (i = 0; i < 480; i++) {
for (j = 0; j < 640; j++) {
memset(fb->screen_base + (i + top) * line + (j + left) * 4 + 0, pLog[index], 1);//B
memset(fb->screen_base + (i + top) * line + (j + left) * 4 + 1, pLog[index+1], 1);//G
memset(fb->screen_base + (i + top) * line + (j + left) * 4 + 2, pLog[index+2], 1);//R
memset(fb->screen_base + (i + top) * line + (j + left) * 4 + 3, 0x00, 1);
index += 3;
}
}
#endif
#endif
return 0;
}

修改这个函数里面的 top 和 left 就可以控制图片在屏幕显示的位置了。