北京电子科技学院（BESTI）实验报告2
课程： 信息安全系统设计基础
班级：1452、1453
姓名：（按贡献大小排名）郑凯杰 、周恩德
学号：（按贡献大小排名）20145314 、20145217
指导教师：娄嘉鹏
实验日期：2016.11.10
实验时间：10:00—12:00
仪器组次：
必修/选修：必修
实验序号：2
实验名称：固件设计
一、实验目的与要求：
- 了解多线程程序设计的基本原理，学习 pthread 库函数的使用。
- 了解在 linux 环境下串行程序设计的基本方法。
- 掌握终端的主要属性及设置方法，熟悉终端I /O 函数的使用。学习使用多线程来完成串口的收发处理。
- 熟悉linux开发环境,学会基于S3C2410的linux开发环境的配置和使用。使用linux的armv4l-unknown-linux-gcc编译，使用基于NFS方式的下载调试，了解嵌入式开发的基本过程
实验仪器：
- arm UP-TECH
- PC机 XP系统
线程创建函数：
int pthread_create (pthread_t * thread_id, __const pthread_attr_t * __attr,void *(*__start_routine) (void *),void *__restrict __arg)
获得父进程 ID：
pthread_t pthread_self (void)
测试两个线程号是否相同：
int pthread_equal (pthread_t __thread1, pthread_t __thread2)
线程退出：
void pthread_exit (void *__retval)
等待指定的线程结束：
int pthread_join (pthread_t __th, void **__thread_return)
互斥量初始化：
pthread_mutex_init (pthread_mutex_t *,__const pthread_mutexattr_t *)
销毁互斥量：
int pthread_mutex_destroy (pthread_mutex_t *__mutex)
再试一次获得对互斥量的锁定（非阻塞） ：
int pthread_mutex_trylock (pthread_mutex_t *__mutex)
锁定互斥量（阻塞） ：
int pthread_mutex_lock (pthread_mutex_t *__mutex)
解锁互斥量：
int pthread_mutex_unlock (pthread_mutex_t *__mutex)
条件变量初始化：
int pthread_cond_init (pthread_cond_t *__restrict __cond,__const pthread_condattr_t *__restrict __cond_attr)
销毁条件变量 COND：
int pthread_cond_destroy (pthread_cond_t *__cond)
唤醒线程等待条件变量：
pthread_cond_signal (pthread_cond_t *__cond)
等待条件变量（阻塞） ：
int pthread_cond_wait (pthread_cond_t *__restrict __cond, pthread_mutex_t *__restrict __mutex)
在指定的时间到达前等待条件变量：
int pthread_cond_timedwait (pthread_cond_t *__restrict __cond,pthread_mutex_t *__restrict __mutex, __const struct timespec *__restrict __abstime)
二、实验内容步骤：
1、连接 arm 开发板
- 将 arm 开发板电源线接好，保持开发板开关处于闭合状态。
- 再分别将串口线，并口线和网线与 pc 机连接好。
2、建立超级终端
运行 windows XP 系统下“开始”、“所有程序”、“附件”、“通讯”、“超级终端”。新建一个通信终端，取名为 arm。
图1：
在属性对话框中，将波特率设为 115200，数据位设为 8，无奇偶校验，停止位为 1，无数据流控制，另存为在桌面。
图2：
3、启动实验平台
打开超级终端，打开 arm 机电源开关。等待一分钟， arm 机的信息会显示在超级终端的窗口中。输入 ifconfig 命令，记录下 arm 机的 ip为： 192.168.0.121。
图3：
4、修改xp系统与redhat虚拟机的ip
在 pc机中的 xp系统中，本次实验中将 pc机的 ip设为 192.168.0.55，
图4：
redhat虚拟机 ip为 192.168.0.234。
图5：
修改完 IP， 重启一下虚拟机， IP 才能启作用。 重启后在命令行中使用 ifconfig 确认修改正确。
5、安装 arm 编译器。
在 pc 机中“开始”、“运行”，输入虚拟机的 ip。 192.168.0.234，输入用户名 bc，密码 123456 。
然后确定就可以访问虚拟机的文件了。然后把所需文件解压缩拷贝到共享文件夹 bc 中。
6、配置环境变量
在虚拟机中使用vi修改/root/.bash_profile文件中的PATH变量为PATH=$PATH:$HOME/bin:/opt/host/armv4l/bin/ （因为该文件为隐藏系统文件，所以使用ls命令不可见），存盘后执行：source/root/.bash_profile，则以后armv4l-unknown-linux-gcc 会自动搜索到，可以在终端上输入。
7、验证实验代码
1.将实验代码拷贝到共享文件夹中。
2、在虚拟机中编译代码。对于多线程相关的代码，编译时需要加-lpthread的库
下载调试在超级终端中运行可执行文件pthread!
运行可执行文件term。
tu2：
三、实验过程中遇到的问题以及解决方案。
（1）03_tty代码使用编译工具armv4l编译时无法通过
解决：代码存储路径如若包含了中文就无法通过编译，我们只需要把该文件夹放在bc下目录下，就可以完成编译了。
（2）输入命令出现错误
解决：Linux 下串口文件位于/dev 下，一般在老版本的内核中串口一为/dev/ttyS0 ，串口二为 /dev/ttyS1， 在我们的开发板中串口设备位于/dev/tts/下，因为开发板中没有ttyS0这个设备，所以我们要建立一个连接，输入ln –sf /dev/tts/0 /dev/ttyS0命令即可
四、心得体会：
实验二与实验一要采用同样的配置环境，因此我们直接往下做，从上面的第5步开始。整个过程我还没有特别的问题，只是一些编译问题。解决方案如上。