μC/OS-II系統在A(yíng)VM處理器上的移植

μC/OS-II功能強大，支持56個(gè)用戶(hù)任務(wù)，其內核為占先式，支持信號量、郵箱、消息隊列等多種常用的進(jìn)程間通信機制，現已成功應用到眾多商業(yè)嵌入式系統中，是一個(gè)成熟穩定的實(shí)時(shí)內核。與大多商用RTOS不同的是，μC/OS-II公開(kāi)所有的源代碼，90%的代碼使用標準的ANSI C語(yǔ)言書(shū)寫(xiě)，程序可讀性強、移植性好；同時(shí)它可免費獲得，即使商業(yè)應用也只收取少量的許可費用。因此，對μC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統的學(xué)習研究、開(kāi)發(fā)、應用具有重要意義。

Samsung S3C44B0X微處理器是三星公司專(zhuān)為手持設備和其它嵌入式應用提供的高性?xún)r(jià)比的微控制器解決方案。它使用ARM公司的16位/32位RISC結構，內核是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(gè)DMA通道、2個(gè)UART、1個(gè)多主I2C總線(xiàn)控制器、1個(gè)I2C總線(xiàn)控制器，以及5通道PWM定時(shí)器和1個(gè)內部定時(shí)器、8通道12位ADC等，能夠與常用的外圍設備實(shí)現無(wú)縫連接，功能強大。目前，國內應用較為廣泛。

1 μC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統結構

圖1說(shuō)明了μC/OS-II的軟硬件體系結構。應用程序處于整個(gè)系統的頂層，每個(gè)任務(wù)都可以認為自已獨占了CPU，因而可以設計成為一個(gè)無(wú)限循環(huán)。μC/OS-II處理器無(wú)關(guān)的代碼提供了μC/OS-II的系統服務(wù)，應用程序可以使用這些API函數進(jìn)行內存管理、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(yǔ)言書(shū)寫(xiě)的，因此μC/OS-II的可移植性好，然而仍需要使用C和匯編語(yǔ)言寫(xiě)一些處理器相關(guān)代碼。μC/OS-II的移植需要滿(mǎn)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調用進(jìn)入和退出臨界區代碼；

③處理器必須支持硬件中斷，并且需要一個(gè)定時(shí)中斷源；

④ 處理器需要能夠容納一定數據的硬件堆棧；

⑤處理器需要有能夠在CPU寄存器與內核和堆棧交換數據的指令。

S3C44B0X處理器完全滿(mǎn)足上述要求。

2 實(shí)時(shí)內核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(gè)步驟。

（1）設置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)的數據類(lèi)型

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typedef unsigned char BOOLEAN;

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

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

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

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

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

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

typedef float FP32; /*單精度浮點(diǎn)數*/

typedef double FP64; /*雙精度浮點(diǎn)數*/

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(kāi)啟中斷*/

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

（2）用C語(yǔ)言編寫(xiě)6個(gè)操作系統相關(guān)的函數（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(méi)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*/