μC/OS-II在PC機上移植的設(shè)計與實現(xiàn)
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2.2 LOADER的設(shè)計
2.2.1 EXE文件格式
在DOS或Windows環(huán)境中，μC/OS-II使用BORLAND C++開發(fā)工具，因此，μC/OS-II應(yīng)用系統(tǒng)的文件采用DOS的EXE格式，在裝入μC/OS-II應(yīng)用系統(tǒng)時，引導(dǎo)程序?qū)?a class="contentlabel" href="http://butianyuan.cn/news/listbylabel/label/EXE文件格式">EXE文件格式的要求將內(nèi)核加載到內(nèi)存中。EXE文件由兩部分組成：文件首部和程序主體。文件首部包含重定位信息和控制信息，它由編譯器和連接程序自動生成；程序主體包含代碼段、棧段、數(shù)據(jù)段等，它由EXE啟動代碼和程序員編的程序構(gòu)成，它是程序?qū)嶋H運行部分。EXE文件首部內(nèi)容如表1所示。
表1 EXE文件首部 | |
偏 移 | 說 明 |
00-01 | EXE型程序標志“MZ” |
02-03 | 文件長度除以512的余數(shù) |
04-05 | 文件長度除512的商 |
06-07 | 重定位項數(shù) |
08-09 | 文件首部長度(單位為節(jié)，每16字節(jié)為一節(jié)) |
0A-0B | 程序裝入后要求高地址內(nèi)存的最小節(jié)數(shù) |
0C-0D | 程序裝入后要求高地址內(nèi)存的最大節(jié)數(shù) |
0E-0F | 堆棧段SS的值 |
10-11 | SP的初值 |
12-13 | 文件校驗和 |
14-15 | IP的初值 |
16-17 | 代碼段CS的值 |
18-19 | 第一個重定位項的位置 |
1A-1B | 覆蓋號 |
1C- | 保留 |
[18-19]- | 重定位表 |
2.2.2 LOADER程序的設(shè)計
LOADER程序?qū)崿F(xiàn)的主要功能是負責將內(nèi)核裝入到內(nèi)存指定位置。假定TEST.EXE為帶μC/OS-II內(nèi)核的應(yīng)用程序的文件名，LOADER 裝入程序?qū)⑹紫仍诖疟P中查找TEST.EXE文件，若找到，將其讀入內(nèi)存地址0x10000開始的空間中。LOADER根據(jù)EXE文件首部的重定位表對加載到內(nèi)存中的程序進行地址重定位后，初始化運行環(huán)境，然后轉(zhuǎn)到程序主體的入口處運行。LOADER程序算法描述如下：
(1) 軟驅(qū)復(fù)位，然后在軟盤目錄表中查找文件TEST.EXE，若找到轉(zhuǎn)(3)；
(2) 在軟盤中沒有找到TEST.EXE文件，顯示信息“Kernel file do not exist!”，關(guān)閉軟驅(qū)馬達，程序進入死循環(huán)；
(3) 將TEST.EXE程序讀到內(nèi)存0x10000h處；
(4) 根據(jù)重定位表對裝入內(nèi)存中的TEST.EXE相關(guān)內(nèi)容進行調(diào)整；
(5) 初始化TEST.EXE的運行環(huán)境；
(6) 轉(zhuǎn)TEST.EXE入口處，開始運行TEST.EXE；
(7) 結(jié)束。
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