實(shí)時(shí)嵌入式軟件測試工具的研究

DI
SI
DS
ES
DX
CX
BX
AX
IP
CS

PLAGS
任務(wù)中使用的寄存器的數據結構
typedef struct int_regs{

unsigned bp；

unsigned di；

unsigned si；

unsigned ds；

unsigned es；

unsigned dx；

unsigned cx；

unsigned bx；

unsigned ax；

unsigned ip；

unsigned cs；

unsigned flags；

}；

此結構嚴格按照interrupt函數入口處堆棧的結構定義，初始化時(shí)，將結構中的代碼段（CS），指令指針（IP）設置成構成此任務(wù)的函數的段地址和偏移地址。

用于任務(wù)管理的數據結構
struct task_struct{

unsigned sp；

unsigned ss；

unsigned char *stck；

unsigned LastTask；

unsigned IntNum;

unsigned Status；

}　

當執行任務(wù)切換時(shí)，sp和ss保存當前棧指針和堆棧段地址，而任務(wù)調度程序將當前棧指針（_SP）和棧地址（_SS）設置成下一個(gè)將要執行的任務(wù)的棧指針和棧地址，當調度程序結束運行時(shí)，由于從棧中彈出的各個(gè)寄存器，包括代碼段和指令指針都是指向新任務(wù)的，因此，新任務(wù)將自動(dòng)運行，從而達到任務(wù)切換的目的。

2.3應用多任務(wù)調度功能實(shí)現對中斷的仿真處理

由于被測試的用戶(hù)源程序是工作在仿真環(huán)境下，無(wú)法接收硬件產(chǎn)生的中斷信號從而自動(dòng)執行相應的中斷服務(wù)程序。因此，改編后的程序應該能夠定期檢查是否有從仿真軟件發(fā)過(guò)來(lái)的中斷信號，若有，則中斷當前程序的執行，轉入相應的中斷服務(wù)函數執行。

因為用戶(hù)的程序當中顯式地設置中斷向量,在改寫(xiě)用戶(hù)的程序時(shí),將每個(gè)中斷服務(wù)函數入口都置于一個(gè)向量數組當中，此數組即為全局中斷向量表，將任務(wù)號與相應的中斷號一一對應。

當時(shí)鐘中斷觸發(fā)任務(wù)調度程序時(shí)，調度程序首先檢測由仿真軟件發(fā)來(lái)的中斷信號，如果有，則調度程序在當前運行的任務(wù)的數據結構中保存堆棧段段地址寄存器（_SS）、棧指針寄存器（_SP）、當前任務(wù)號，并將堆棧段段地址寄存器和棧指針寄存器設置成新的中斷服務(wù)程序所在的任務(wù)的相應的值,使得當調度程序返回時(shí),能夠從新的任務(wù)開(kāi)始運行。然后生成一個(gè)新的任務(wù),在此任務(wù)當中調度對應于此中斷號的中斷服務(wù)程序這樣就可以實(shí)現中斷功能。

3.基于Windows多線(xiàn)程環(huán)境的系統模型

3.1實(shí)現原理

考慮部分由C語(yǔ)言編寫(xiě)的實(shí)時(shí)嵌入式程序經(jīng)過(guò)適當的修改可以由VC編譯后，在Windows環(huán)境中運行。因此可以利用Windows的多線(xiàn)程特性構造系統模型：把用戶(hù)的主函數放在系統初始化時(shí)生成的一個(gè)主線(xiàn)程當中運行，同時(shí)，系統主函數監測由Socket端口發(fā)來(lái)的數據，如果是一個(gè)中斷產(chǎn)生信號，系統主函數掛起當前正在執行的線(xiàn)程，新生成一個(gè)新的線(xiàn)程，并在新線(xiàn)程中執行相應的中斷服務(wù)函數。

3.2系統的結構

由于CSocket類(lèi)不能夠由各個(gè)線(xiàn)程之間共享，而各個(gè)線(xiàn)程內部又要通過(guò)Socket端口接收和發(fā)送數據，因此應建立高效而又防止各線(xiàn)程之間沖突的機制,下面是系統的結構圖:

當線(xiàn)程需要通過(guò)Socket接口收發(fā)數據時(shí)，首先檢測/設置相應函數的信號量，若此資源不能使用，則線(xiàn)程被自動(dòng)掛起。系統的主調函數負責輪詢(xún)來(lái)自Socket接口的數據以及各個(gè)信號量資源，當資源可用時(shí)，喚醒相應的線(xiàn)程，完成其請求的操作。如果接收到中斷產(chǎn)生信號，則生成新的線(xiàn)程，并掛起當前的線(xiàn)程，從而完成對中斷請求的響應。

4.結束語(yǔ)

本文介紹了針對實(shí)時(shí)嵌入式軟件的測試工具的研究與完善工作，根據不同的軟件特點(diǎn)，構造了兩種系統模型。通過(guò)實(shí)際的使用，都達到了比較滿(mǎn)意的結果。這兩種系統模型經(jīng)過(guò)適當的修改，可以應用在其它語(yǔ)言編寫(xiě)的軟件上，從而可以實(shí)現通用的模塊功能。