μC/OS-II在PC機上移植的設計與實(shí)現
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2.2 LOADER的設計
2.2.1 EXE文件格式
在DOS或Windows環(huán)境中，μC/OS-II使用BORLAND C++開(kāi)發(fā)工具，因此，μC/OS-II應用系統的文件采用DOS的EXE格式，在裝入μC/OS-II應用系統時(shí)，引導程序將按EXE文件格式的要求將內核加載到內存中。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(dòng)生成；程序主體包含代碼段、棧段、數據段等，它由EXE啟動(dòng)代碼和程序員編的程序構成，它是程序實(shí)際運行部分。EXE文件首部?jì)热萑绫?所示。
表1 EXE文件首部 | |
偏 移 | 說(shuō) 明 |
00-01 | EXE型程序標志“MZ” |
02-03 | 文件長(cháng)度除以512的余數 |
04-05 | 文件長(cháng)度除512的商 |
06-07 | 重定位項數 |
08-09 | 文件首部長(cháng)度(單位為節，每16字節為一節) |
0A-0B | 程序裝入后要求高地址內存的最小節數 |
0C-0D | 程序裝入后要求高地址內存的最大節數 |
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(gè)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程序的設計
LOADER程序實(shí)現的主要功能是負責將內核裝入到內存指定位置。假定TEST.EXE為帶μC/OS-II內核的應用程序的文件名，LOADER 裝入程序將首先在磁盤(pán)中查找TEST.EXE文件，若找到，將其讀入內存地址0x10000開(kāi)始的空間中。LOADER根據EXE文件首部的重定位表對加載到內存中的程序進(jìn)行地址重定位后，初始化運行環(huán)境，然后轉到程序主體的入口處運行。LOADER程序算法描述如下：
(1) 軟驅復位，然后在軟盤(pán)目錄表中查找文件TEST.EXE，若找到轉(3)；
(2) 在軟盤(pán)中沒(méi)有找到TEST.EXE文件，顯示信息“Kernel file do not exist!”，關(guān)閉軟驅馬達，程序進(jìn)入死循環(huán)；
(3) 將TEST.EXE程序讀到內存0x10000h處；
(4) 根據重定位表對裝入內存中的TEST.EXE相關(guān)內容進(jìn)行調整；
(5) 初始化TEST.EXE的運行環(huán)境；
(6) 轉TEST.EXE入口處，開(kāi)始運行TEST.EXE；
(7) 結束。
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