嵌入式Nucleus PLUS在S3C2410A上移植的實(shí)現

通過(guò)配置S3C2410A的存儲器控制器來(lái)初始化S3C2410A目標板的外圍存儲器。主要是設置存儲器類(lèi)型、總線(xiàn)寬度、信息，重點(diǎn)是對SDRAM進(jìn)行設置，如列地址數、信號線(xiàn)時(shí)序等。

堆棧初始化

C和ARM匯編源文件經(jīng)過(guò)ARM開(kāi)發(fā)環(huán)境ADS1.2編譯鏈接后，生成的映像(Image)文件包含RO(只讀代碼、數據段)、RW(可讀寫(xiě)數據段)和ZI(將要初始化為0的段)三個(gè)輸出段。當映像文件加載到flash中的時(shí)，RO段和RW段在Flash中的位置見(jiàn)圖2(a)，其中IImage$$RO$$Basel是RO段的開(kāi)始地址，也是包含RO輸出段的加載和執行地址，可以在A(yíng)RM Linker中設置，即-r0-base的值，從flash啟動(dòng)時(shí)，這個(gè)值設置為0x00000000，ZI段不需要加載到flash中。當硬件電路復位后，映像文件中的RW段需要從Flash中拷貝到SDRAM內，同時(shí)要將ZI輸出段的內容需要用"0"進(jìn)行初始化，此時(shí)輸出段在存儲區內的位置見(jiàn)圖2(b)。IImage$$RW$$Basel是包含RW輸出段的執行地址，這個(gè)地址值也需要在A(yíng)RM Linker中設置，即-rw-base的值，一般將-rW-base的值設置到SDRAM的地址范圍內，在這里設置為S D R A M的首地址0x30000000。在Nucleus PLUS移植的過(guò)程中要編寫(xiě)代碼，完成以上操作過(guò)程。

ARM有7種運行模式分別為：用戶(hù)模式(usr)、快速中斷模式(fiq)、外部中斷模式(irq)、管理模式(svc)、數據訪(fǎng)問(wèn)中止模式(abt)、系統模式(sys)和未定義指令中止模式(und)。在堆棧初始化時(shí)，應對S3C2410A的每種運行模式分別設置堆棧，一般堆棧的大小可以設置為4KB。另外還要對HISR(High-Level InterruptService Routines)堆棧的起始地址、大小和優(yōu)先級進(jìn)行設置，它的堆棧大小可設為2KB。

中斷初始化

1．將Nucleus PLUS異常中斷向量表從ROM中復制到RAM中，即：將地址為0x00000000的異常中斷向量表復制到地址0x33FFFF00處，這樣在中斷響應的過(guò)程中就可以從RAM中提取異常中斷向量表，提高中斷的響應速度；

2．關(guān)閉看門(mén)狗時(shí)鐘，創(chuàng )建所有IRQ中斷的中斷向量表；

3．清除所有中斷的判斷位。

系統時(shí)鐘中斷初始化

因為T(mén)imer4是用來(lái)作為Nucleus PLUS的系統時(shí)鐘的，所以在嵌入式實(shí)時(shí)操作系統移植的過(guò)程中，一定要對它的時(shí)鐘中斷進(jìn)行配置，配置過(guò)程如下：

1．設置S3C2410A的內部定時(shí)器Fimert定時(shí)器的中斷周期為10ms；

2．建立Timer4的中斷向量，用Timer4時(shí)鐘作為Nucleus PLUS的系統節拍時(shí)鐘；

3．初始化S3C2410A的MPLL控制寄存器M P L L C O N，將S3C2410A的主時(shí)鐘FCLK設置為266MHz；

4．設置分頻器寄存器CLKDIVN使HCLK=FCLK／2，PCLK=HCLK／2。

設置系統可用存儲區的首地址

在板級初始化程序(I N T-Initialize)結束后，系統開(kāi)始調用操作系統初始化程序(INC-Initialize)。這時(shí)需要設置可供用戶(hù)使用的存儲器首地址first-available-memory，令fiT St-available-memorY=IImage$$bss$$zI$$LimitI，其中IImage$$bss$$ZI$$Limitl是ARM鏈接器生成的可執行映像文件中初始化為0段(ZI段)的終止地址。修改后調用程序INC_Initialize(VOID*first_available_memory)，即進(jìn)入操作系統初始化。Nucleus PLUS的移植工作也宣告結束。

結語(yǔ)

本文詳細介紹了Nucleus PLUS在S3C2410A上的移植過(guò)程和方法，移植后的代碼在深圳優(yōu)龍科技有限公司的FS2410開(kāi)發(fā)板上運行正常，可以實(shí)現多任務(wù)調度、任務(wù)間通信和中斷響應。因為移植過(guò)程是針對特定的硬件環(huán)境的，所以移植中要采用ARM匯編語(yǔ)言，這是嵌入式操作系統移植的難點(diǎn)。移植的重點(diǎn)是建立中斷向量表、創(chuàng )建操作系統的系統時(shí)鐘中斷和設置系統堆棧。本文論述的移植方法對其他嵌入式操作系統在A(yíng)RM微處理器上的移植過(guò)程也有一定的借鑒價(jià)值。