1 开发环境介绍
开发环境连线
开发板设置
NUC970系列芯片支持多种启动模式: SPI启动、Nand Flash启动、eMMC启动、USB ISP模式。启动模式可以通过PA[1：0]来设置。另外，管脚复用可通过跳线根据系统需求来设置，具体可以参考开发板使用文件来做相应的设置。
2 BSP安装2.1 系统需求
建立linux开发环境，需要有安装linux环境，可以安装在pc上或安装在虚拟机上。
具体请参考BSP使用手册。
2.2 BSP相关库
Patch 用来打补丁的工具
Libc6-dev 交叉编译所需的动态连接的32位函数库（i386版本）
Libncurses5-dev 设置内核接口所需使用的动态连接库
Minicom 或cutecom 串口工具用来显示以及控制uboot及内核
2.3 BSP安装步骤
Linux BSP包含了三个目录，各目录下的内容如下：
l /BSP：一个压缩包，包含了U-Boot，Linux内核、范例程序的源码、交叉编译工具、以及根文件系统。
l /Documents：BSP相关说明文件
l /Tools：Windows上的烧写工具及驱动程序
将BSP目录中的压缩包复制到Linux开发机器上，使用下面的命令解压缩：
#tar zxvf nuc970bsp.tar.gz
#cd nuc970bsp
在此目录中有安装脚本install.sh。此脚本需要管理者权限才可以执行，可以选择使用“su”命令切换到管理者来执行。
#su
#./install.sh
或是使用sudo来执行安装脚本（若是安装的Linux没有开放root权限，例如Ubuntu，则可以使用本方式来安装BSP）
# sudo ./install.sh
以下是整个安装过程：
若是使用的Linux开发环境之前已经安装过新唐提供的交叉编译工具，安装脚本会询问是否要重新安装交叉编译工具，否则脚本并不会询问使用者，而是直接在/usr/local/arm_linux_4.3目录安装编译工具。在第一种情况下，若要重新安装可输入Y（或者是yes、y、YES），然后按Enter键。
完成交叉编译工具后，安装脚本会询问安装Linux内核、U-Boot、以及范例程序的绝对路径。安装完成后的bsp目录内容如下：
l applications：范例程序及开源程序
l image/kernel：使用默认设置编译好的内核
l image/U-Boot：使用默认设置预先编好的支持NAND或SPI Flash的U-Boot执行文件及环境变量env.txt文件。其中U-Boot的默认执行地址均为0xE00000。
l linux-3.10.x：内核源代码
l rootfs：根文件系统
l uboot：U-Boot源码
安装脚本会尝试为安装的目录设置正确权限，并将交叉编译器的路径增加到系统搜索路径（$PATH）中。但在有些Linux版本中，可能发生无**确设置的问题。此时需要麻烦用户手动设置正确的权限且将/usr/local/arm_linux_4.3/usr/bin加到$PATH中。
请注意，在安装完成后，用户需要先登出再登入，$PATH的设定才会生效。
3 Linux内核配置3.1 内核设置界面
Linux内核支持各种不同设置，可将不需要的功能移除，只保留需要的功能，减少内核消耗的资源。
要进入内核设置界面，请在linux-3.10.x目录下输入“make menuconfig”的命令，即可进入内核设置界面。
内核设置菜单是多层次的。在当前页面内，可通过上、下、左、右四个方向键选择菜单的位置。上下键选择要控制的内核功能，左右键则是用来选择最下排的功能按钮。按“Enter”键进入下层菜单。最下排按钮共有5个，依次为Select、Exit、Help、Save、Load，具体功能如下：
l Select：当停留在该键时，用空格键选择内核功能。[ ]表示该功能禁止，不编进内核，该功能选中编进内核，[M]表示编译成模块，需手动加载。
l Exit：返回上一菜单，若为最上层菜单则提示是否要保存并退出。
l Help：选择显示帮助
l Save：保存当前设置
l Load：载入已保存设置
在设置完成后，内核设置会保存到linux-3.10.x目录下的.config文件中。
3.2 默认设置
新唐为NUC970系列芯片提供了默认设置，建议用户在更改内核设置前，先加载默认设置，再进行更改。加载默认设置的命令如下：
#make _defconfig
其中：可设为：nuc972,nuc973,nuc976,nuc977
例如：#make nuc972_defconfig //加载NUC972的默认设置。
有时因内核设置错误造成无法开机时，可通过默认设置来恢复到可开机状态。
3.3 LINUX内核设置
本节根据不同的驱动或功能，介绍所需要使能的内核设置。
3.3.1 基本系统设置
l 使能模块加载功能
有些驱动程序只支持动态加载，例如USB WiFi驱动程序、USB device的驱动等。使能模块加载功能支持，系统启动后可通过insmod命令来加载驱动模块。
l 模块卸载功能
使能模块加载功能支持后，若系统需要支持动态卸载功能，则需要按下图设置模块卸载功能支持。这样就可以使用rmmod来卸载模块了。
l 启动命令设置
用来设置系统启动参数，如根文件系统类型、内存大小、console波特率等。以下只是一个简单的设置，详细说明请参考Documentation/kernel-parameters.txt。
3.3.2 网络功能设置
l TCP/IP设置
使能网络功能设置如下：
l WiFi无线网络设置
若要使用无线网络设备，除了要设置上面的TCP/IP外，还需要设置下面的选项。
3.3.3 驱动配置 l Audio音频接口配置 I2S接口的配置如下：
I2S支持主模式或从模式，用户可根据需要选择两者之一。 选定I2S后，将同时选中NAU8822 codec驱动。另外，配置codec驱动时必须配置I2C接口驱动，系统才能正确加载NAU8822设备。 如果audio应用程序是使用旧的OSS架构编写的，需要配置下面两项，使ALSA兼容OSS架构。可参口音频演示程序alsa_audio。（源代码位于BSP/applications/demos/alsa_audio目录下）
l Cryptographic Accelerator配置 要支持Cryptographic Accelerator，前先配置Networking support里的PF_KEY socket。
然后再打开Cryptographic API里面的相关设定
NUC970 Cryptographic Accelerator硬件支持AES、DES及3-DES crypto加密算法，以及支持SHA及HMAC hash算法，可参考Demo程序crypto。（代码位于BSP/applications/demos/crypto目录下） l DMA配置 NUC970系列芯片支持DMA功能。要在内核中使能DMA，需进入“DMA Engine support”菜单，配置“NUC970 DMA support”。 如果需要在内核中使用DMA，请参照linux-3.10.x/drivers/dma/dmatest.c中的使用方法，如果需要实际了解dmatest.c的运作流程，可开启“DMA Test Client”。DMA test client将会被自行带起来。
l Ethernet网口配置 NUC970系列支持两个网口，可分别开启或同时开启。要支持网口除了网口驱动外，PHY驱动也需要配置。NUC970开发板上使用的是ICPlus的PHY，若是使用其它的PHY，请配置相应的PHY驱动。
l Etimer配置 NUC970内核执行时，使用基本时钟来计时。另外还提供了四通道的加强型时钟，可输入50%占空比的输出或是支持捕获功能。四个通道可独立控制，以下是相关的配置界面，不使用的可配置成“No output”或“No input”。下图是把通道0和1配置成分别使用PC.6、PC.8输出，通道2和通道3配置成使用PC.11和PC.13作为捕获管脚的例子。
应用程序可使用ioctrl()来控制Etimer的功能，目前支持了toggle out、trigger counting mode及free counting mode等三个功能。在捕获模式下（trigger counting mode及free counting mode），所捕获到的值可由read()读回（单位是us），代表了两次触发条件的间隔。不论是toggle out或是捕获模式单位均为us。可参考BSP中的demo程序（源码位于BSP/applications/demos/etimer）来开发所需要的功能。 l GPIO配置 NUC970系列芯片支持GPIO控制接口，要让内核支持GPIO控制，需配置“NUC970 GPIO support”及“/sys/class/gpio/…”。
GPIO驱动程序将NUC970系列芯片的GPIO口从GPIOA~GPIOJ每组都保留32个号码，所以GPIOA编号0x000~0x01F，GPIOB编号0x020~0x03F，GPIOC编号0x040~0x05F，GPIOD编号0x060~0x07F，GPIOE编号0x080~0x09F，GPIOF编号0x0A0~0x0BF，GPIOG编号0x0C0~0x0DF，GPIOH编号0x0E0~0x0FF，GPIOI编号0x100~0x11F，GPIOJ编号0x120~0x13F。 用户可通过sysfs接口来控制各GPIO。“/sys/class/gpio/…”是通用的GPIO控制接口，可以通过下面的方法来控制GPIO： l /sys/class/gpio/export：打开某个GPIO l /sys/class/gpio/unexport：关闭某个GPIO l /sys/class/gpio/gpio0/direction：控制GPIOA00的方向in或out l /sys/class/gpio/gpio0/value：控制GPIOA00的输出值1或0 下面是设定GPIOA0输出High的例子：
也可以参考demo程序gpio_demo（源码位于BSP/applications/demos/gpio目录） 在其他的驱动程序中可以通过下列步骤来控制GPIO： l 在驱动程序中加入#include l 依据archarmmach-nuc970includemachgpio.h决定使用哪个GPIO l 以NUC970_PC7为例，具体控制如下： 设定输入模式：gpio_direction_input(NUC970_PC7) 设定输出模式和输出值：gpio_direction_output(NUC970_PC7,1) 设定输出high：gpio_set_value(NUC970_PC7,1) 设定输出low：gpio_set_value(NUC970_PC7,0) 取值：gpio_get_value(NUC970_PC7) 确认GPIO是否正在使用：gpio_request(NUC970_PC7,”NUC970_PC7”) 获取GPIO中断号码：gpio_to_irq(NUC970_PC7) 使用GPIO中断的例子：
l 配置GPIO模拟I2C接口 除了使用硬件I2C，还可使用GPIO来模拟实现I2C，通过修改arch/arm/mach-nuc970/dev.c中i2c_gpio_adpater_data结构来选择使用的管脚。如设定 .sda_pin=NUC970_PG1, .scl_pin = NUC970_PG0 即时是使用PG0为SCL，使用PG1为SDA。
l I2C接口配置 I2C接口配置如下：
I2C Port 1有多组管脚供选择，如Port-B、Port-G、Port-H或者Port-I 选择硬件I2C，系统将使用NUC970内建的I2C控制器进行I2C的控制 I2C port0 上挂载了5个设备，分别是OV7725、OV5640、NT99050、NT99141及NAU8822，用户可自行修改、新增设备或将设备修改至port1上，只要修改文件arch/arm/mach-nuc970/dev.c中的nuc970_i2c_clients0结构。 |
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l RS232、RS485、IrDA串口配置 NUC970系列带有11个串口，可以分别独立配置，请按下面的说明来使能串口功能。每个串口可以单独的开关。除UART0、UART3、UART5外，其他串口都有多组管脚可选择，需要一起设置。其中，UART0这组串口是保留给console使用的，不需要在这里配置。
若是把串口作为红外控制使用，除了需要使能串口功能外，还需要按照下面配置红外模块的驱动选项：
l SD卡配置 NUC970支持两个SD卡接口，目前的驱动只能选择使用其中之一，不能同时使用两个SD。若选择使用SD1，需要配置使用的管脚，可选择Port E、Port H或Port I。
系统启动后，若是检测到有卡插入，会在/dev下出现一个mmcblk0的设备。若卡上有分区，会依分区方式另外出现mmcblk0、mmcblk1等设备。 l SPI接口配置 NUC970系列芯片支持两个SPI接口，可以单独使能或同时使能，下面是同时使能两个SPI接口的配置：
SPI port 0 管脚可选择Normal（4PIN）或Quad（6PIN）模式。 SPI port 1则可选择Port B/Port I（Normal mode）或者Port B/Port I（Quad mode）。 如要使用SPI flash，需要开启MTD功能，配置如下选项：
另外，还要配置JFFS2文件系统后，才能正确使用SPI Flash设备。 JFFS2文件系统的设置方式请参考文件系统配置的章节。 Linux内核需正确识别SPI flash后，才能对其读写。要让内核识别新的SPI flash，请 修改/新增driver/mtd/devices/m25p80.c中的m25p_ids结构。
以及 arch/arm/mach-nuc970/dev.c中的nuc970_spi_flash_data结构。 其中 .type字段需与m25p_ids结构中的其中一个字段相同，否则无法匹配到正确的设备。
如想修改SPI Flash partition数，则可修改 arch/arm/mach-nuc970/dev.c中的nuc970_spi_flash_partitions结构。
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4.2 交叉编译
有时在一些项目中需要移植软件到ARM平台，许多开源软件都已支持交叉编译，此时只要根据那些软件的说明文档进行交叉编译即可。
但有时遇到那些不支持交叉编译的软件时，就需要手动来更改Makefile。一般来说更改过后的Makefie与原始版本相近，只须做小幅更改就可支持交叉编译。下面列出了需要修改的部分。
l 编译工具的前缀字。如原本的Makefile设定gcc为编译工具，则在新的Makefile需要改成交叉编译工具arm-linux-gcc。其他如as、ld等工具也须更改为arm-linux-as及arm-linux-ld。
l 库文件及头文件所在的路径需作相应修改。交叉编译不使用x86系统下的glibc。而是使用工具链中所提供的占用系统资源比较少的uClibc。
下面列出了一个简单的交叉编译Makefile供参考：
