Windows CE .NET Development Environment

Embedded System Lab. II

Windows CE .NET Windows CE .NET Development EnvironmentDevelopment Environment

경희대학교 컴퓨터공학과조진성

Embedded System Lab. II 2

목차 Overview of Windows CE .NET

Serial Number 받기

Platform builder .NET 4.2 설치

Microsoft Embedded C++ 4.0 설치

JFlashMM 설치

EBOOT download

Handheld device 만들기

Application 개발


Overview of Windows CE .NETOverview of Windows CE .NET


Overview of Windows CE .NET

Windows CE .NET: Design Goals

What is New in Windows CE .NET?

Basic Configurations

Target Hardware Support



Modular and compact operating system Highly modular Customized to meet to the specific product requirements of a range of device

s Only the required modules can be included in the operating system image

Wireless and wired connectivity Allows you to build scalable wireless platform

Flexibly connect mobile devices into existing infrastructures Provide broad wireless support for PAN(Personal Area Network)s, LANs, and

WANs Including Bluetooth, Wireless LAN – Zero Configuration(802.11) Support

PAN : Bluetooh 나 IrDA( 적외선 ) 이용한 근거리 개인 네트웍



Robust real-time capabilities Hard RTOS kernel support Efficiently enabling the most demanding real-time embedded designs

Rich multimedia and multilingual support Provide the latest multimedia experiences Allow you to efficiently build localized embedded devices

Strong development tool support


What Is New in Windows CE .NET?

Internet Explorer 5.5 for CE Wireless support Multimedia Customizable UI Security Services Real-time collaboration and communication Better multi-language support ClearType


Basic Configurations 이란 ?

There are 13 different starting points to develop your platform

Each one targets a particular class of device

To reduce product development

Once a basic configuration has been chosen, you may modify it to suit your specific needs


Basic Configurations

PDA or mobile handheld device Variants with or without applications, such as WordPad

Cell phone/smart phone 160x220 nominal display resolution

Web Pad Touch-screen user interface and 640x480 or larger display

Internet appliance Non-mobile, Browser-based device with a fixed (CRT or LCD) display and a

keyboard. Internet Appliance with Browser

Consumer Internet Appliance with mouse-based UI and 640x480 or larger display Internet Appliance with Browser and Applications


Basic Configurations (continued)

Media appliance Playback or store music, video, and other electronic media Digital Audio Receiver/Jukebox

Networked device that stores, decodes, and plays Windows Media Audio and MP3 music files

Digital Audio Receiver Without local storage

Portable Audio Player with Wireless Networking Portable DVD Player Electronic Picture Frame

Retrieve and display picture from the internet or a home network Digital imaging device

Camera, projector, and printer



Set-top box Connects to a TV for display of Internet / media content

Residential gateway Connects to the Internet and shares that connection with a wired or wireless

home network Industrial automation device

Human Machine Interface (HMI) or Programmable Logic Controller (PLC) variants

Retail Point-of-Sale device Self-service kiosks, electronic payment terminals, POS terminals

Windows thin client Minimal remote access terminal with constrained shell and RDP



Tiny Kernel Smallest functional Windows CE image Starting point for the most compact, headless devices

Custom Device The most fully customizable configuration Allows you to choose from all operating system features Also a variant for devices without displays


Target Hardware SupportProcessor Family CPU SDB BSP Name

ARM Intel SA1110 Intel SA111x Assabet SDB

SA11X0BD

ARM920 ARM Integrator AP SDB

ARMINTEGRATOR

ARM1020

Intel Xscale Intel Lubbock SDB TBD

MIPS NEC Vr4122 NEC DDB-Vr4122 Eagle SDB

EAGLE

NEC Vr5432 NEC DDB-Vrc5476Boston SDB

DDB5476

SHx SH4-7750 Hitachi SH4 Aspen SDB

ASPEN

SH3-7729 Hitachi SH3 Keywest SDB

KEYWEST

x86 P5/P4/PIII/PII/CelK6x/Athlon

CEPC CEPC

NS Geode National Geode Reference Platform

GEODE


Core Operating System Architecture

Hardware

OALDevice Drivers

GWESKernel

Filesys

Applications

Programming Interfaces(Win32, COM, MFC, ATL)

Communications interfaces (Winsock, RAS, TAPI)

Networkingand

CommunicationsSystem

DeviceManager


The OEM Adaptation Layer

Layer between the Kernel and the hardware Set of functions related to system startup, interrupt handling, power

management, profiling, timer, and clock Included in BSPs for supported SDBs Coded by OEMs to adapt windows CE to their own custom platforms Linked with code provided by Microsoft to build the Kernel


The Kernel Module

Portable across supported processors Kernel is portable as most of the operating system is written in C

NK.EXE, COREDLL.DLL NK.EXE contains Kernel code and Coredll.dll is the operating system core DLL module

Saving system resources CE loader is designed to save system resources by loading application pages as and

when needed and by keeping only one physical copy of a DLL Demand paging

Loads virtual memory pages into physical memory when needed Multiple execute in place regions

Allows applications to execute code directly from read-only memory


Device Driver System

Device driver Links an operating system and a device

Built-in Drivers vs. Installable Drivers Built-in drivers are installed by the platform manufacturer Installable drivers are third-party peripheral devices that end users can connect to a

Windows CE-based platform Native Drivers vs. Stream Drivers

All of the device drivers managed by GWES are native device drivers Device manager loads stream interface drivers when the system boots, if those drivers

are listed in the registry Monolithic Drivers vs. Layered Drivers

Monolithic drivers implement interface directly in terms of actions on the device they control

Layered drivers separate the implementation into two layers


The GWES Module

Graphics, Windowing, and Event Subsystem Graphic output: display and printer User input: keyboard, stylus, and mouse Window management: message routing

Graphic Device Interface (GDI) Is the drawing subsystem of GWES Controls how text and graphics are displayed Uses a device context to store drawing attributes for a specified device


The Filesys Module

The Filesys Module Implements the object store

File systems Registry Property Database

Substitutes for a hard drive on an embedded drive Resides in ROM, RAM, or both Can have a maximum size of 256 MB


The Filesys Module (continued)

Storage manager Is responsible for all external storage items, including all the file systems and

block drivers Installable file systems

Can provide access to a floppy diskette, a hard drive, a flash file system on a PC Card, or to other external storage devices

File-shadowing mechanism Allows a file to be stored both in RAM and ROM.

Differences from other Windows file systems No letters assigned to file systems No concept of current directory No support for overlapped I/O All files stored in RAM are automatically compressed


The Filesys Module (continued)

Registry Provides a common repository for system settings, application data, and user

preferences Resides in RAM, if not present in RAM, the registry can be reloaded from

persistent storage or rebuilt from ROM Registry functions specific to Windows CE

Property Database Provides a lightweight database management system Accessible using a new set of Win32 API functions specific to Windows CE Data stored in a flat model Accessible to ActiveX Data Objects for Windows CE (ADOCE) Supports multiple volumes on installable file systems


Real Time Operating System

Bounded interrupt response latency Timer precision configurable (1 millisecond default) System timer tick independent of thread quantum Nested interrupt support Priority inheritance Protected virtual memory Synchronization objects


Power Management Features

Power management features respond to system calls for turning the system off or for idling

Device level power states, DO-D4 D0 – Full on: Full power with full functionality D1 – Low On: Slightly reduced functionality, lower power and/or performance D2 – Standby: Partial power with automatic wake D3 – Sleep: Partial power with device initiated wake D4 – Off: Power off

The only device power state that all devices must support is D0, full on


Advanced Features of Windows CE .NET

Networking and Communications Real-Time Communication Multimedia Security Internationalization


Get the Serial NumberGet the Serial Number


Serial Number 받기 [https://www.interactservices.com/WinEmRegistration/ProdRegister.asp]

Product : Windows CE .NET 4.2

Platform builder 와 embedded C++ 에서 사용할 Serial Number 를 구한다 .

Platform builder 는 120 일의 evaluation version.

Embedded C++ 은 freeware.

E-mail 을 통해 serial number 가 발송된다 .


[Windows CE .NET 4.2] 을 선택한다 .


Platform builder .NET 4.2 Platform builder .NET 4.2 설치설치


Platform builder .NET 4.2

MS Windows CE .Net 플랫폼을 개발하는 프로그램이다 .

Visual studio 같은 통합 개발환경을 제공한다 .

Windows CE .NET 플랫폼을 디자인 , 작성 , 빌드 , 테스트 및 디버깅하는데 필요한 모든 개발 도구가 포함되어 있다 .

상용 프로그램이고 120 일 Evaluation version 은 MS 사에서 무료로 받을 수 있다 .


임베디드 시스템의 custom Windows CE 의 OS 개발툴 개발과정

Basic platform building Customize Platform Download to target device

Platform Builder

Customize Platform

Configure Platform

Develop devicedrivers

Create or addcustom components

Modify source codeconfiguration files

DebugPlatform

BuildOS image

Configure Platform

Export SDK

Develop OALboard support package

and bootloader

Platform complete?

Custom target device?

No

Yes

No

Yes


Platform builder 설치

CD 를 넣으면 위와 같은 창이 뜬다 . Install 을 선택한다 .


[I accept the terms in the license agreement] 를 선택 .

[Next] 를 선택 .


Product key 를 입력하고 [Next] 를 선택한다 . Product key 는 evaluation version 이고 , MS 홈페이지에서 얻을 수 있다 .


Custom 을 선택 후 , [Next] 를 클릭한다 .


원하는 폴더를 지정 후 [Next] 선택


[ARMV4], [ARMV4I], [XSCALE] 은 반드시 설치하여야 한다 . [Shared Source for windows CE .NET 4.2] 는 커널 소스이다 .

굳이 포함 시킬 필요는 없다 .


설치가 진행되는 과정이다 .


설치가 완료되었다 . [Finish] 버튼을 선택하여 설치를 종료한다 .


Platform builder 가 실행된 모습이다 .


PXA255-Pro3 PXA255-Pro3 용 용 BSP BSP 설치설치


BSP

Board support package 의 약자이다 .

제공된 CD 를 통해 설치한다 .

[BSP 설치방법 .txt] 파일을 참조해서 설치 할 수 있다 . 1. CD 의 BSP 디렉토리의 PXA255PRO3 디렉토리를 COPY 하여 , C:\WINC

E420\PLATFORM 디렉토리에 PASTE 한다 . 이때 , CD 의 내용 대신 , 강의 홈페이지의 PXA255PRO3_BSP.zip 의 내용을 /Plat

form/PXA255Pro3 folder 로 복사한다 . 2. 제공된 .msi 파일을 더블클릭 하여 실행한다 . 3. ( 주 ) 휴인스에서 제공한 BSP 설치된것을 확인한다 . (Catalog window 의

Third party 의 BSPs 에서 확인 )


BSP 설치

BSP 설치 모습이다 . [Next] 를 선택한다 .


별다른 설정 없이 BSP 설치가 완료되었다 . [Finish] 를 선택하여 BSP 설치를 종료한다 .


MS Embedded C++ 4.0MS Embedded C++ 4.0 설치설치


Embedded Visual C++ 4.0

MS 에서 제공하는 Windows CE .NET 용 소프트웨어를 개발하는 프로그램이다 .

Visual studio 와 같은 통합 개발 환경을 제공한다 .

이 프로그램 자체가 개발 프로그램이므로 Visual studio 없이 개발할 수 있다 .

무료개발 프로그램이다 .


Embedded C++ 설치

Embedded C++ 설치 시작 모습이다 . [Next] 를 선택하여 다음으로 진행한다 .


License 동의에 관한 화면이다 . [I accept the agreement] 를 선택하고 [Next] 를 클릭한다 .


이전에 구한 serial number 를 입력하고 [Next] 를 선택한다 .


설치할 항목을 선택하는 화면이다 . 이미 모두 선택되어 있으므로 , [Next] 를 선택한다 .


설치할 폴더를 묻는 화면이다 . 적절한 폴더를 선택 후 , [Next] 를 클릭한다 .


설치가 시작되는 화면이다 . [Continue] 를 눌러 계속 진행한다 .


설치할 항목을 다시 묻고 있다 . [Continue] 를 선택한다 .


설치가 완료되었음을 알려주는 화면이다 . [OK] 를 선택해 설치를 종료한다 .


JFlashMM JFlashMM 설치설치


JFlashMM

Intel 에서 제공하는 Rom Writer 이다 .

JTAG 케이블을 이용해 보드에 장착되어 있는 Flash 에 Writing 할 수 있는 프로그램이다 .

Intel Website 에서 최신 버전을 download 받을 수 있다 .


JFlashMM 설치

제공된 CD

또는

[http://developer.intel.com/design/pca/applicationsprocessors/swsup/jflashmm.htm]

를 통해 설치한다 .


License 동의를 묻는 화면이다 . [Yes] 를 선택한다 .


설치할 폴더를 선택하는 화면이다 . 적절한 폴더를 지정 후 , [Next] 를 선택한다 .


설치가 완료되었음을 나타내는 화면이다 . [Finish] 를 선택하여 설치를 종료한다 .


GIVEIO driverGIVEIO driver 설치설치


GIVEIO driver 설치 GIVEIO driver

GIVEIO driver 는 JFlashMM 을 사용하기 위해 설치해야 한다 . Parallel port 와 IO 를 수행하기 위해 필요한 device driver 이다 .

[C:\Program Files\Intel Corporation\JFlash_MM\GIVEIO.SYS]

파일을

[C:\windows\system32\drivers] 에 복사한다 .


제어판에서 [ 새 하드웨어 추가 ] 를 실행한다 . 하드웨어 추가 마법사 창에서 [ 다음 ] 을 클릭한다 .


[ 예 , 하드웨어를 이미 연결했습니다 ] 를 선택한다 . [ 다음 ] 을 선택한다 .


제일 하단에 있는 [ 새 하드웨어 장치 추가 ] 를 선택한다 . [ 다음 ] 을 선택한다 .


[ 목록에서 직접 선택한 하드웨어 설치 ] 를 선택한다 . [ 다음 ] 을 선택한다 .


[ 포트 (COM 및 LPT)] 를 선택하고 , [ 다음 ] 을 선택한다 .


[ 디스크 있음 ] 을 선택한다 .


[giveio.inf] 가 있는 파일경로를 지정하고 , [ 확인 ] 을 선택한다 .

적절한 폴더 선택


[giveio] 가 위와 같이 잡히는지 확인한다 . [ 다음 ] 을 선택한다 .


[ 다음 ] 을 선택한다 .


하드웨어의 호환성을 묻고 있다 . [ 계속 ] 을 선택한다 .


[giveio] driver 가 정상적으로 설치되었다 . [ 마침 ] 을 선택한다 .


잘 설치 되었는지 장치 관리자에서 확인한다 .


Eboot downloadEboot download


EBOOT

Ethernet Bootloader.

MS Windows CE 에서 기본적으로 제공하는 Bootloader 이다 .

Eboot 는 보드에 전원이 들어가면 CPU 의 GPIO, 메모리 컨트롤러 , Interrupt controller, 클럭 등을 초기화한다 . 그 후 , Ethernet controller 를 초기화하고 TFTP 를 통해 Windows CE OS 이미지를 받아온다 .


JFlashMM console 선택


EBOOT download

Program 을 선택하면 DOS 창이 뜬다 . 여기서 [Jflashmm] 을 실행시킬 수 있다 .


제공된 CD 에 있는

[\Utilties\JFlash_MM\acumen.dat] 파일과

[\Image\EBOOT.nb0] 파일을

[C:\Program Files\Intel Corporation\JFlash_MM] 에 복사해 넣는다 .


[Jflashmm] 을 실행시킨다 .


[Enter platform data file name :] 에 [acumen] 을 입력한다 . 뒤의 [.dat] 는 입력하지 않는다 .


[Enter Binary file name :] 에 [EBOOT.nb0] 를 입력한다 .


Writing 과 Verifying 을 거쳐 download 가 성공적으로 완료되었다 .


하이퍼터미널

Eboot 가 정상적으로 download 되었는지 확인하기 위해 사용한다 . [ 보조프로그램 ]->[ 통신 ]->[ 하이퍼터미널 ]


적당한 이름을 입력하고 [ 확인 ] 을 선택한다 .


알맞은 COM port 를 선택하고 [ 확인 ] 을 선택한다 .


위와 같이 설정을 하고 [ 확인 ] 을 선택한다 . board 를 reset 하면 boot loader 가 동작하는 것을 볼 수 있다 .


[enter] 키를 누르면 ethernet 을 통해 새로운 부트로더 이미지를 다운로드한다 .

[space] 키를 누르면 boot loader option 을 변경할 수 있다 .

Eboot 가 잘 동작하는 것을 확인하였다 .


Handheld DeviceHandheld Device 만들기만들기


[New Platform] 을 선택한다 .


New platform wizard 가 나타나는 데 , [Next] 를 선택한다 .


BSP 를 설치했으므로 PXA255PRO3 를 선택한다 . [Next] 를 선택한다 .


[Mobile Handheld] 선택 후 , Platform name 을 설정한다 . [Next] 를 선택한다 .


설정을 그대로 유지한 채 , [NEXT] 버튼을 클릭한다 .


설정을 그대로 유지한 채 , [NEXT] 버튼을 클릭한다 .


모든 [Notification acknowledged] 에 체크를 한 후 , [NEXT] 버튼을 클릭한다 .


모든 설정이 완료되었다 . [Finish] 버튼을 클릭한다 .


Active configuration 변경 Platform 에도 debug Mode 와 Release Mode 가 있다 .

Debug Mode Kernel 을 SDRAM 에 올린다 . 이때 , ethernet cable 은 항상 연결되어 있어야 한다 . Host 에서 debugging message 를 볼 수 있다 .

Release Mode Kernel 을 FLASH 에 올린다 . Debugging 정보를 포함하지 않으며 , 속도가 debug 모드보다는 빠르다 .

Test 중에는 Debug Mode 로 사용하기로 한다 .


Resolve Features

현재 platform 에 맞는 features 를 선택해야 빌드가 가능하다 .

[Device Driver] 에서 오른쪽버튼을 누른다 .

[Resolve Features] 를 선택한다 .

여기서 board 에 해당하는 device 를 선택해 준다 .

Debug/Release Mode 를 각각 설정해주어야 한다 .


Audio : UCB1400 Waveform Audio device


Display : XSC1BD LCD


PCMCIA : SA11x1 PCMCIA


Serial : XSC1BD Serial


USB Function : XSC1BD USB Function( Serial interface )

모든 설정을 완료하고 [OK] 버튼은 누른다 .


Exclude power button

Board 에는 power button 이 존재하지 않으므로 exclude 시킨다 . Board 에 달린 power button 과 위 power button 은 다르다 .

이 과정을 수행하지 않으면 커널이 제대로 동작하지 않는다 .

Debug/Release Mode 모두 설정해야 한다 .


PXA255PRO3.bat 파일 수정 \platform\PXA255PRO3\PXA255PRO3.bat

Kernel 이 정상적으로 동작하기 위해서는 위 파일을 수정해야 한다 .

수정할 부분은 다음과 같다 . SET BSP_LAN91C111, BSP_NOUSBSER, BSP_NOUSB

SET BSP_LAN91C111= SET BSP_NOUSBSER=1 SET BSP_NOUSB=1

강의 홈페이지의 PXA255PRO3_BSP.zip 으로 BSP 를 설치한 경우 , 이미 수정이 되어 있다 .


Platform.reg

\platform\pxa255pro3\files\platform.reg

Scotg.dll 부분을 IF 문으로 감싸준다 . IF BSP_SCOTG [HKEY_LOCAL_MACHINE\Drivers\BuiltIn\TD242] … ENDIF

강의 홈페이지의 PXA255PRO3_BSP.zip 으로 BSP 를 설치한 경우 , 이미 수정이 되어 있다 .


Build kernel

[Build]->[Build Platform] 을 선택한다 . 시간이 꽤 걸리므로 설정을 정확히 하고 컴파일하는 것이 좋다 . ( 약 10

분 소요 )


컴파일이 에러없이 완료되었는지 확인한다 .


Configure remote connection

[Target]->[Configure Remote Connection] 을 선택한다 . Board 에 download 하는 방식을 설정한다 . 이 과정을 수행해야만 board 에 download 할 수 있다 .


Download/Kernel 을 모두 Ethernet 으로 설정 . [Configure] 버튼을 선택한다 .


Platform builder 는 그대로 둔 채 ,

하이퍼 터미널을 연결하고 보드의 전원을 킨다 .

[space] 키를 통해 IP 등을 설정한다 .


IP/Subnet 을 설정 후 , [D] 를 통해 kernel 을 download 한다 .


BOOTME message 가 보내지는 것을 확인한다 .


BOOTME message 가 전송되는 것을 확인한다 .

Platform builder 를 보면 , available device 가 추가된 것을 볼 수 있다 .

이것을 선택하고 [OK] 를 누른다 .

Board 와 platform builder 와의 연결이 완료되었다 .


[Target] -> [Download/Initialize] 를 통해 kernel 을 download 한다 .


[YES] 를 누르고 계속 진행한다 .


Download 가 진행되는 것을 볼 수 있다 .


Download 가 완료되고 나면 ,

Platform builder 는 debuging 모드가 되고 ,

Board 의 TFTLCD 에는 WINCE 가 동작하는 것을 볼 수 있다 .


Application Application 제작제작


Application 개발 Application 을 개발하기 위해서는 Embedded C++ 이 필요하다 .

Platform builder 를 통해 SDK 를 생성한 후 ,

Embedded C++ 을 이용해 application 을 제작한다 .

Application 은 “ Hello World” 라는 글자를 화면에 표시한다 .


SDK SDK 제작제작


SDK 제작

Platform builder 에서 [Platform]->[Configure SDK] 를 선택한다 .


[ 다음 ] 을 선택한다 .


적절한 이름을 입력한 후 , [ 다음 ] 을 클릭한다 .


MFC 로 application 을 제작할 것이므로 , 위 그림대로 선택한다 .

visual studio .NET 으로 개발할 것이라면 .NET Compact framework 도 선택한다 .


설정이 완료되었다 . [Finish] 를 눌러 완료한다 .


Build SDK

[Platform]->[Build SDK] 를 선택한다 .


Build 가 완료되었다 .

SDK 가 만들어진 위치를 확인한다 .

Error 가 없는 것을 확인하고 , [Done] 버튼을 누른다 .


SDK 설치

SDK 가 생성된 위치로 가서 msi 파일을 실행한다 .


License 에 동의를 하고 [Next] 를 선택한다 .


적당한 내용을 입력한 후 , [Next] 를 선택한다 .


[Custom] 을 선택한다 .


모두 선택되어 있으므로 , [Next] 를 선택한다 .


[Install] 을 선택한다 .


설치가 진행되고 있다 .


설치가 완료되었다 .

Embedded C++ 을 실행한다 .


Embedded C++Embedded C++ 을 이용한 을 이용한 application application 개발개발


Embedded C++ 에서 [File]->[New] 를 선택한다 .


위와 같이 설정 후 , [OK] 를 선택한다 .


[Finish] 를 선택한다 .


[OK] 를 선택하면 app_test 라는 project 가 생성된다


왼쪽 화면과 같이 코드가 생성된 것을 볼 수 있다 .

Platform builder 와 board 가 연결되어 있는 상태에서 다음을 진행한다 .


실행 전 설정사항 [tools]->[Configure platform

manager] 를 선택하면 위와 같은 화면이 나타난다 .

PXA255PRO3_MH device 를 선택하고 [Properties] 를 선택한다 .


Transport 와 startup Server 를 왼쪽과 같이 설정한다 .

Transport 의 configure 버튼을 누른다 .


Named connection 을 제작한 SDK에 맞는 이름을 선택한다 .

[OK] 를 통해 선택을 마치고 embedded C++ 에서 프로그램을 실행하면 보드에서 윈도우가 뜨는 것을 확인할 수 있다 .

Documents

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