基于BM3803MG與VxWorks的BSP的設計實現(xiàn)
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(3)數(shù)據(jù)包發(fā)送
上層應用程序調(diào)用KSZ8851-16mll的發(fā)送程序實現(xiàn)通過以太網(wǎng)控制器傳送連續(xù)的數(shù)據(jù)塊，如圖4所示。數(shù)據(jù)包的發(fā)送主要是依靠KSZ8851-16mll中的發(fā)送數(shù)據(jù)緩存區(qū)，軟件驅動將發(fā)送數(shù)據(jù)寫入發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。當網(wǎng)卡芯片檢測到處理器發(fā)來的數(shù)據(jù)發(fā)送信號后，將寫入發(fā)送緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)包處理成Ethernet數(shù)據(jù)包的形式進行發(fā)送。如果以太網(wǎng)控制器傳輸數(shù)據(jù)時出現(xiàn)錯誤，用戶可以決定重新發(fā)送該幀數(shù)據(jù)還是丟棄該幀數(shù)據(jù)。
2.4 END網(wǎng)絡驅動程序
網(wǎng)絡設備發(fā)送和接收數(shù)據(jù)包一般有中斷和輪詢兩種方式，本文采用中斷方式。
2.4.1 END驅動程序中的基本數(shù)據(jù)結構
END_0BJ：END_0BJ中定義所有網(wǎng)絡相關的部分，提供一個獨立于設備的數(shù)據(jù)結構，在這個數(shù)據(jù)結構中包含了設備名稱、設備編號、設備描述以及設備指針等與設備相關的基本信息。這些信息只是提供設備的一個描述，不包含控制信息[5]。
2.4.2 END驅動程序的函數(shù)實現(xiàn)
在END驅動程序中，需要實現(xiàn)設備的加載、卸載、控制、發(fā)送和接收、設備啟動和停止、輪詢發(fā)送和接收等功能函數(shù)。下面給出幾個重要功能函數(shù)的實現(xiàn)：
(1)加載網(wǎng)絡設備函數(shù)KS8851EndLoad()：是KSZ8851-
16mll驅動程序的初始化入口點。KS8851EndLoad()中執(zhí)行幾個必要操作：初始化END_OBJ結構、初始化網(wǎng)絡緩沖內(nèi)存、初始化MIB、設置網(wǎng)絡準備好標志。
(2)啟動設備函數(shù)KS8851Start()：其作用是使設備處于活動狀態(tài)和注冊中斷服務程序。函數(shù)實現(xiàn)如下：
STATUS KS8851Start(DRV_CTRL * pDrvCtrl)
{
/*驅動程序的中斷服務程序和設備中斷連接*/
intConnect((VOIDFUNCPTR *)IVEC_EXTINT0,
(VOIDFUNCPTR)ks8851EndInt, (int)pDrvCtrl);
/*打開中斷設備*/
(* ks8851IntEnable) (INUM_TO_LVL(pDrvCtrl->ilevel));
}
其中，intConnect()函數(shù)實現(xiàn)注冊驅動程序的中斷服務程序，KS8851IntEnable是對CPU與網(wǎng)卡相連的中斷進行使能。
(3)發(fā)送數(shù)據(jù)包函數(shù)KS8851EndSend()：獲得發(fā)送器的使用權、查詢發(fā)送緩沖區(qū)、啟動設備發(fā)送數(shù)據(jù)、統(tǒng)計MIB的錯誤數(shù)和釋放已經(jīng)發(fā)送的數(shù)據(jù)包[6]。當要發(fā)送數(shù)據(jù)包時，上層應用程序將要發(fā)送的數(shù)據(jù)包寫入?yún)f(xié)議層的緩沖區(qū)中交由協(xié)議層進行處理，經(jīng)協(xié)議層處理的包含了協(xié)議層附加信息的數(shù)據(jù)包將被發(fā)送給MUX層的接口函數(shù)muxSend( )，再由KS8851EndSend()函數(shù)寫入緩沖由網(wǎng)卡發(fā)送出去。
(4)接收數(shù)據(jù)包函數(shù)KS8851reveive( )：當接收一個數(shù)據(jù)包時會觸發(fā)一個中斷，網(wǎng)卡的中斷服務程序（KS8851EndInt( )）將通過調(diào)用netJobAdd( )向任務隊列注冊一個網(wǎng)絡任務，此網(wǎng)絡任務為數(shù)據(jù)包接收函數(shù)（KS8851reveive( )），負責接收數(shù)據(jù)包。KS8851reveive( )由tNettask來調(diào)用。接收到的數(shù)據(jù)包由MUX的接口函數(shù)muxReveive調(diào)用協(xié)議層的接口函數(shù)stackRcvRtn傳遞到協(xié)議層，最終數(shù)據(jù)到達應用層的緩沖區(qū)中。應用層程序通過read( )函數(shù)對其讀取。數(shù)據(jù)包經(jīng)過物理層到達數(shù)據(jù)鏈路層，然后通過MUX 層到達網(wǎng)絡層，再通過TCP/IP 協(xié)議層到達應用層，即完成了數(shù)據(jù)包接收的全過程[7]。
3 向BSP中添加驅動程序
已經(jīng)編寫好的網(wǎng)卡驅動程序加入BSP中需要以下幾步：
(1)修改sysLib.c：
使能外部中斷0，并設置中斷觸發(fā)方式為邊沿觸發(fā)。
(2)在config.h中添加如下語句：
#define INCLUDE_END
#define INCLUDE_KS8851_END
(3)在configNet.h中添加新的裝載函數(shù)：
END_TBL_ENTRY endDevTbl [] =
{
.....
#ifdef INCLUDE_KS_8851_END
{0,KS8851_LOAD_FUNC, KS8851_LOAD_STRING,
KS8851_BUFF_LOAN,NULL, FALSE},
#endif
.....
};
通過以上步驟，驅動程序已經(jīng)添加到BSP中，編譯后生成所需要的帶有KSZ8851-16mll驅動的VxWorks_rom鏡像文件，下載到開發(fā)板里，實現(xiàn)開發(fā)板與主機間的網(wǎng)絡通信。
4 基于ROM的VxWorks鏡像下載流程
網(wǎng)卡的驅動程序完成之后，需對驅動程序進行測試，查出驅動程序潛在的缺陷以及驗證驅動功能是否完善。測試環(huán)境如圖5所示。
本文使用BM3803MG專用燒寫軟件燒寫VxWorks_rom鏡像的過程如下：(1)把生成VxWorks_rom鏡像轉換成存儲器鏡像VxWorks_rom.bin；(2)運行BM3803MG的專用燒寫軟件，使用Flash映像生成功能，在VxWorks_rom的工程目錄下，自動生成flash_content.bin、program_flash_in_ram.exe和program_flash_in_ram.bin。其中，flash_content.bin為待引導VxWorks_rom.bin的flash映像，program_flash_in_ram.exe為燒寫flash_content.bin的燒寫程序，program_flash_in_ram.bin為此燒寫程序的RAM映像；(3)將program_flash_in_ram.bin燒寫到Flash中后，即完成了VxWorks_rom鏡像下載到目標板的任務。
BSP程序的開發(fā)與單純的應用軟件不同，BSP程序在開發(fā)過程中會遇到很多硬件的問題，如時序匹配和信號完整性問題等。因此，在開發(fā)BSP之前，需盡量熟悉嵌入式系統(tǒng)的硬件以及硬件的初始化、寄存器訪問方式以及硬件的時序等，并完成相關的調(diào)試工作，為開發(fā)BSP打好基礎[5]。
本文實現(xiàn)了VxWorks下基于BM3803MG的KSZ8851以太網(wǎng)BSP，滿足了空間應用項目的嵌入式控制系統(tǒng)的高可靠、實時數(shù)據(jù)處理的需求，為空間高可靠控制系統(tǒng)提供了一種解決方案。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/159902.htm
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