uCOS-II实时操作系统在嵌入式平台上进行移植的方法与技巧.docx

引言

实时操作系统的使用，能够简化嵌入式系统的应用开发，有效地确保稳定性和牢靠性，便于维护和二次开发。

μC/OS-II是一个基于抢占式的实时多任务内核，可固化、可剪裁、具有高稳定性和牢靠性，除此以外，μC/OS-II的鲜亮特点就是源码公开，便于移植和维护。

在μC/OS-II官方的主页上可以查找到一个比较全面的移植范例列表。但是，在实际的开发工程中，仍旧没有针对工程所承受芯片或开发工具的适宜版本。那

么，不妨自己依据需要进展移植。

本文则以在TMS320C6711DSP上的移植过程为例，分析了μC/OS-II在嵌入式开发平台上进展移植的一般方法和技巧。μC/OS-II移植的根本步骤

在选定了系统平台和开发工具之后，进展μC/OS-II的移植工作，一般需要遵循以下的几个步骤：

深入了解所承受的系统核心

分析所承受的C语言开发工具的特点

编写移植代码

进展移植的测试

针对工程的开发平台，封装效劳函数

〔类似80x86版本的PC.C和PC.H〕

系统核心

无论工程所承受的系统核心是MCU、DSP、MPU，进展μC/OS-II的移植时，所需要关注的细节都是相近的。

首先，是芯片的中断处理机制，如何开启、屏蔽中断，可否保存前一次中断状态等。还有，芯片是否有软中断或是陷阱指令，又是如何触发的。

此外，还需关注系统对于存储器的使用机制，诸如内存的地址空间，堆栈的增长方向，有无批量压栈的指令等。

在本例中，使用的是TMS320C6711DSP。这是TI公司6000系列中的一款浮点型号，由于其时钟频率格外高，且承受了超常指令字〔VLIW〕构造、类RISC指令

集、多级流水等技术，所以运算性能相当强大，在通信设备、图像处理、医疗仪器等方面都有着广泛的应用。

在C6711中，中断有3种类型，即复位、不行屏蔽中断〔NMI〕和可屏蔽中断〔INT4-INT15〕。可屏蔽中断由CSR存放器掌握全局使能，此外也可用IER存放器

分别置位使能。而在C6711中并没有软中断机制，所以μC/OS-II的任务切换需要编写一个特地的函数实现。

此外，C6711也没有特地的中断返回指令、批量压栈指令，所以相应的任务切换代码均需编程完成。由于承受了类RISC核心，C6711的内核构造中，只有A0-A15

和B0-B15这两组32bit的通用存放器。

C语言开发工具

无论所使用的系统核心是什么，C语言开发工具对于μC/OS-II是必不行少的。

最简洁的信息可以从开发工具的手册中查找，比方：C语言各种数据类型分别编译为多少字节；是否支持嵌入式汇编，格式要求怎样；是否支持“interrupt”

非标准关键字声明的中断函数；是否支持汇编代码列表(list)功能，等等。

上述的这样一些特性，会给嵌入式的开发带来很多便利。TI的C语言开发工具CCSforC6000就包含上述的全部功能。

而在此根底上，可以进一步地弄清开发工具的一些技术细节，以便进展之后真正的移植工作。

首先，开启C编译器的“汇编代码列表(list)”功能，这样编译器就会为每个C语言源文件生成其对应的汇编代码文件。

在CCS开发环境中的方法是：在菜单“/Project/Buildoptions”的“Feedback”栏中选择“Interlisting：Opt/CandASM(-s)”；或者，也可以直接在CCS

的C编译命令行中加上“-s”参数。

然后分别编写几个简洁的函数进展编译，比较C源代码和编译生成的汇编代码。例如：

voidFUNC_TEMP(void)

{

Func_tmp2;//调用任一个函数

}

在CCS中编译后生成的ASM代码为：

.asgB15,SP//宏定义

_FUNC_TEMP:

STWB3,*SP--(8)//入栈

NOP2

CALL_Func_tmp2//-----------

MVKLBACK,B3//函数调用

MVKHBACK,B3//-----------

NOP3

BACK:LDW*++SP(8),B3//出栈

NOP4

RETB3//函数返回

NOP5

由此可见，在CCS编译器的规章中，B15存放器被用作堆栈指针，使用通用存取指令进展栈操作，而且堆栈指针必需以8字节为单位转变。

此外，B3存放器被用来保存函数调用时的返回地址，在函数执行之前需要入栈保护，直到函数返回前再出栈。

固然，CCS的C编译器对于每个通用存放器都有商定的用途，但对于μC/OS-II的移植来说，了解以上信息就足够了。

最终，再编写一个用“interrupt”关