基于arm9的μcosⅱ嵌入式系統(tǒng)移植畢業(yè)設(shè)計(jì)-在線瀏覽
2024-08-04 16:39本頁面
【正文】 Intenet的階段，歷經(jīng)50多年。 嵌入式體系硬件基礎(chǔ)嵌入式系統(tǒng)的硬件核心是嵌入式微處理器，另外包括總線、存儲器、輸入/輸出接口和設(shè)備。2. 總線：集成在嵌入式微處理器中，選擇總線和微處理器密切相關(guān)，總線的種類隨不同的微處理器的結(jié)構(gòu)而不同。主存用于存數(shù)代碼和數(shù)據(jù)；外存存放各種信息4. 輸入/輸出接口和設(shè)備：集成在微處理器中，主要包括中斷控制器、DMA、串行和并行接口等 嵌入式體系軟件基礎(chǔ)RTOS（實(shí)時多任務(wù)操作系統(tǒng)）、文件系統(tǒng)、GUI（圖形接口）、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和通用的組件模塊構(gòu)成了嵌入式系統(tǒng)的軟件層。目前，世界上一些應(yīng)用比較成功的EOS產(chǎn)品系列已經(jīng)被推出了。EOS除了具備了一般操作系統(tǒng)最基本的功能（如任務(wù)調(diào)度、機(jī)制同步、中斷處理、文件功能等）外，還具有以下的特點(diǎn)：1. 可裝載卸載性。2. 極強(qiáng)的實(shí)時性。3. 統(tǒng)一的接口。4. 方便操作、簡單、提供圖形GUI，圖形的界面，追求的是易學(xué)易用性。6. 強(qiáng)穩(wěn)定性和弱交互性。8. 更好的適應(yīng)硬件，具有良好的移植性。1992年美國人Jean SystemProgramming雜志上最先發(fā)表了RTOS，名為μC/OS，從而開創(chuàng)了它的新時代。至今，從8位到64位，μC/OSII已經(jīng)在超過40種的不同微處理器上運(yùn)行，在世界范圍內(nèi)得到廣泛使用，包括諸多領(lǐng)域，如手機(jī)、路由器、集線器、不間斷電源、飛行器、醫(yī)療設(shè)備及工業(yè)控制等。這說明μC/OSII是穩(wěn)定可靠的，可用于與人性命攸關(guān)的安全緊要(safety critical)系統(tǒng)；當(dāng)然，也可用于非安全緊要系統(tǒng)。基于RISC（精簡指令）的結(jié)構(gòu)，較微程序的控制復(fù)雜指令系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)相對簡單，使得它用有較高的中斷響應(yīng)和指令處理的能力。指令集比較適用不同的高級語言編譯器，但需要臨界代碼段，匯編語言編程也比較簡單，不像其它的需要復(fù)雜的編譯器來管理指令。比如一條指令正在執(zhí)行，下一條指令正在被破譯，同時第三條指令可以從存儲器取出。 ARM9有32位地址總線，也可以配制成26位的地址線，向下兼容其它的早期處理器。基于上述的優(yōu)勢，ARM9適用于一些需要緊湊且功能強(qiáng)大的RISC處理器系統(tǒng)，包括電子通訊、數(shù)據(jù)通信、信息存儲、圖像處理、JOEG控制器等，為人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)帶來了極大的便利。本文采用的是S3C2440芯片，開發(fā)環(huán)境采用Keil uVision3，基本滿足了移植的需求。 移植條件由于CPU版本的不同，μC/OSII 可能會出現(xiàn)不兼容的問題，這時需要對操作系統(tǒng)進(jìn)行移植，使它能夠在使用的CPU 上運(yùn)行。 移植步驟μC/OSⅡ作為實(shí)時操作系統(tǒng)操作系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)初期就已經(jīng)充分考慮了可移植性，針對不同的CPU版本，μC/OSⅡ的移植核心環(huán)節(jié)就是改寫一些與處理器硬件相關(guān)的函數(shù)。簡而言之。為了避免重新編譯已編譯的內(nèi)容，增加的頭文件必須添加在頭文件列表的最后。 文件 define定義的常量，宏和類型定義（與處理器相關(guān)）。所以為了移植的成功，需要對μC/OSⅡ中的數(shù)據(jù)類型進(jìn)行重新的定義。μC/OSⅡ定義了兩個宏來禁止和允許中斷：OS_ENTER_CRITICAL() 和OS_EXIT_CRITICAL()。因?yàn)椴煌奈⑻幚砥骱臀⒖刂破鞫褩ＩL方式不同，μC/OSⅡ中可以通過改變OS_STK_GROWTH的值來改變堆棧生長方式當(dāng)把OS_STK_GROWTH值置0，堆棧的生長方式是從下往上長。OS_TASK_SW()是一個在μC/OSⅡ進(jìn)行任務(wù)切換（低任務(wù)優(yōu)先級級到最高優(yōu)先級任務(wù)）時被調(diào)用的宏。 文件 μC/OSⅡ的移植中需要編寫六個簡單的C函數(shù)：OSTaskStkInit()OSTaskCreateHook()OSTaskDelHook()OSTaskSwHook()OSTaskStatHook()OSTimeTickHook()唯一必要的函數(shù)是OSTaskStkInit()，其它五個函數(shù)需要聲明但沒必要包含代碼。OSTaskCreate()和 OSTaskCreateExt()會得到傳遞任務(wù)地址，pdata指針，任務(wù)堆棧棧頂和任務(wù)優(yōu)先級等參數(shù)，為了堆棧結(jié)構(gòu)初始化的正確性，OSTaskStkInt()只需要上述的三個和一個附加在OSTaskCreateExt()中得到的選項(xiàng)。處理器文檔會指明堆棧指針會是指向下個堆棧的空閑位置，還是指向了最后存入數(shù)據(jù)的堆棧單元位置。當(dāng)OSTaskCreateHook()被調(diào)用時，能夠收到指向已建立的任務(wù)的OS_TCB 的指針，可用于訪問任務(wù)的附加數(shù)據(jù)（MMU 寄存器，浮點(diǎn)寄存器，以及調(diào)試的信息等）和其它所有結(jié)構(gòu)成員。()OSTaskDelHook()在刪除任務(wù)時被調(diào)用。OSTaskDelHook()無返回值。 OSTaskSwHook()OSTaskSwHook()是一個與任務(wù)切換相關(guān)的函數(shù)。注意：在調(diào)用OSTaskSwHook()期間中斷是一直處于禁止?fàn)顟B(tài)。在此移植過程中不需要具體的OSTaskSwHook ()函數(shù)代碼， 置0時。因此可以用OSTaskStatHook()來進(jìn)行擴(kuò)展統(tǒng)計(jì)的功能。在此移植過程中不需要具體的OSTaskStat ()函數(shù)
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