第3章嵌入式系统平台构建(976KB).ppt

uC/OS 可移植性 uC/OS-II绝大部分源码是用ANSI C写的，可移植性(Portable)较强。而与微处理器硬件相关的那部分是用汇编语言写的，已经压到最低限度，使得uC/OS-II便于移植到其他微处理器厂。 uC/OS-II移植的条件是，只要该微处理器有堆栈指针，有CPU内部寄存器入栈、出栈指令。另外，使用的C编译器必须支持内嵌汇编(InLine Assembly)或者该C语言可扩展、可连接汇编模块，使得关中断、开中断能在C语言程序中实现。 uC/OS-II可以在绝大多数8位、16位、32位甚至64体微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)上运行。 uC/OS 可固化 uC/OS-II是为嵌入式应用而设计的，这就意味着，只要开发者有固化(ROMable)手段(C编译、连接、下载和固化)， uC/OS-II可以嵌入到开发者的产品中成为产品的一部分。 可裁剪(Scalable) 可以通过对配置文件的设置，对需要的系统部分功能进行条件编译(用#define constans语句) ，只使用uC/OS-II中应用程序需要的那些系统服务。 uC/OS 占先式 uC/OS-II完全是占先式(Preemptive)的实时内核，这意味着uC/OS-II总是运行就绪条件下优先织最高的任务。大多数商业内核也是占先式的，uC/OS-II在性能上和它们类似。 多任务 uC/OS-II v2.52可以管理64个任务，然而，目前的版本保留8个给系统。应用程序最多可以有56个仟务，赋予每个任务的优先级必须是不相同的，这意味着uC/OS-II不支持时间片轮转调度法。 可确定性 全部uC/OS-II的函数调用与服务的执行时间具有其可确定性。 uC/OS 任务栈 每个任务有自己单独的栈， uC/OS-II允许每个任务有不同的栈空间，以便压低应用程序对RAM的需求。 系统服务 uC/OS-II提供很多系统服务，如邮箱、消息队列、信号量、块大小固定的内存的申请与释放、时间相关的函数等。 中断管理 中断可以将正在执行的任务暂时挂起，如果优先级更高的任务被该中断唤醒，则高先级的任务在中断嵌套全部退出后立即执行，中断嵌套层数可达255层。 稳定性与可靠性 uC/OS-II是基于uC/OS-II的， uC/OS-II与uC/OS的内核是一样的，只不过提供了更多的功能。 uC/OS 再有， uC/OS-II的源代码绝大部分是用C语言写的，经过简单的编译，读者就能在PC机上运行，边读书、边实践。仅有与CPU亲密相关的一部分是用汇编语言写成的。该实时内核已经被移植到几乎所有的嵌入式应用类CPU上。移植范例的源代码也可以从因特网下载。 7. Nuclues Nucleus操作系统是由Accelerated Technology Inc开发的。Nucleus PLUS 是为实时嵌入式应用而设计的一个抢先式多任务操作系统内核，其95%的代码是用ANSI C写成的，因此，非常便于移植并能够支持大多数类型的处理器。 Nucleus PLUS采用软件组件的方法实现的，Nucleus PLUS的各个组件都是一组C函数库，易于替换和复用。 Nucleus PLUS 的组件包括任务控制、内存管理、任务间通信、任务的同步与互斥、中断管理、定时器及I/O驱动等。 现在Nuclues也被移植到如x86、ARM系列、MIPS系列、PowerPC系列、ColdFire、TI DSP、StrongARM、H8/300H、SH1/2/3、V8xx、Tricore、Mcore、Panasonic MN10200、Tricore等处理器上。 本章提要 1 3 2 典型的嵌入式系统平台结构 嵌入式处理器 4 基于44b0+uCOS-II的平台构建 嵌入式软件平台 3.3 嵌入式系统平台的构建 3.3.1 软硬件平台的选择 嵌入式系统开发是一个软、硬件协同设计开发的过程，嵌入式开发平台是以CPU为开发的硬件平台，以开发工具或相关软件为集成开发环境，以嵌入式操作系统及各种中间件、驱动程序为软件平台搭建的嵌入式系统，其中硬件平台和软件平台是其核心。 1. 硬件平台的选择 嵌入式开发的硬件平台的选择主要是嵌入式处理器的选择。在一个系统中使用什么样的嵌入式处理器内核主要取决于应用的领域、用户的需求、成本问题、开发的难易程度等因素。 确定了使用哪种嵌入式处理器内核以后，然后结合实际情况，考虑系统外围设备的需求情况，选择一款合适的处理器。下而列出了通常考