μC/OS-II系統(tǒng)在AVM處理器上的移植

μC/OS-II功能強大，支持56個用戶任務(wù)，其內(nèi)核為占先式，支持信號量、郵箱、消息隊列等多種常用的進(jìn)程間通信機(jī)制，現(xiàn)已成功應(yīng)用到眾多商業(yè)嵌入式系統(tǒng)中，是一個成熟穩(wěn)定的實時內(nèi)核。與大多商用RTOS不同的是，μC/OS-II公開所有的源代碼，90%的代碼使用標(biāo)準(zhǔn)的ANSI C語言書寫，程序可讀性強、移植性好；同時它可免費獲得，即使商業(yè)應(yīng)用也只收取少量的許可費用。因此，對μC/OS-II實時操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)研究、開發(fā)、應(yīng)用具有重要意義。

Samsung S3C44B0X微處理器是三星公司專為手持設(shè)備和其它嵌入式應(yīng)用提供的高性價比的微控制器解決方案。它使用ARM公司的16位/32位RISC結(jié)構(gòu)，內(nèi)核是ARM7TDMI，工作在66MHz，片上集成了以下部件：8K Cache、外部存儲器控制器、LCD控制器、4個DMA通道、2個UART、1個多主I2C總線控制器、1個I2C總線控制器，以及5通道PWM定時器和1個內(nèi)部定時器、8通道12位ADC等，能夠與常用的外圍設(shè)備實現(xiàn)無縫連接，功能強大。目前，國內(nèi)應(yīng)用較為廣泛。

1 μC/OS-II實時操作系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

圖1說明了μC/OS-II的軟硬件體系結(jié)構(gòu)。應(yīng)用程序處于整個系統(tǒng)的頂層，每個任務(wù)都可以認(rèn)為自已獨占了CPU，因而可以設(shè)計成為一個無限循環(huán)。μC/OS-II處理器無關(guān)的代碼提供了μC/OS-II的系統(tǒng)服務(wù)，應(yīng)用程序可以使用這些API函數(shù)進(jìn)行內(nèi)存管理、任務(wù)間通信及創(chuàng)建、刪除任務(wù)等。

大部分的μC/OS-II代碼是使用ANSI C語言書寫的，因此μC/OS-II的可移植性好，然而仍需要使用C和匯編語言寫一些處理器相關(guān)代碼。μC/OS-II的移植需要滿足以下要求：

①處理器的C編譯器可以產(chǎn)生可重入代碼；

②可以使用C調(diào)用進(jìn)入和退出臨界區(qū)代碼；

③處理器必須支持硬件中斷，并且需要一個定時中斷源；

④ 處理器需要能夠容納一定數(shù)據(jù)的硬件堆棧；

⑤處理器需要有能夠在CPU寄存器與內(nèi)核和堆棧交換數(shù)據(jù)的指令。

S3C44B0X處理器完全滿足上述要求。

2 實時內(nèi)核μC/OS-II在S3C44B0X上的移植

我們使用ARM SDT編譯器，移植μC/OS-II主要包括以下幾個步驟。

（1）設(shè)置OS_CPU.H中與處理器和編譯器相關(guān)的代碼

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與編譯器相關(guān)的數(shù)據(jù)類型

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typedef unsigned char BOOLEAN;

typedef unsigned char INT8U; /*8位無符號整數(shù)*/

typedef signed char INT8S; /*8位有符號整數(shù)*/

typedef unsigned short INT16U; /*16位有符號整數(shù)*/

typedef signed short INT16S; /*16位無符號整數(shù)*/

typedef unsigned long INT32U; /*32位無符號整數(shù)*/

typedef signed long INT32S; /*32位有符號整數(shù)*/

typedef float FP32; /*單精度浮點數(shù)*/

typedef double FP64; /*雙精度浮點數(shù)*/

typedef unsigned int OS_STK;/*堆棧入口寬度為16位*/與ARM處理器相關(guān)的代碼：

#define OS_ENTER_CRITICAL () ARMEnableInt() /*開啟中斷*/

#define OS_STK_GROWTH 1 /*堆棧由高地址向低地址增長*/

（2）用C語言編寫6個操作系統(tǒng)相關(guān)的函數(shù)（OS_CPU_C.C）

void OSTaskStkInit(void(task)(void *pd),void *pdata,void *ptos,INT16U opt)

{ unsigned int *stk;

opt =opt; /*因“opt”變量沒有用到，防止編譯器產(chǎn)生警告*/

stk =(unsigned int *)ptos; /*裝載堆棧指針*/

/*為新任務(wù)創(chuàng)建上下文*/