1 引言
在當(dāng)今后PC時代,嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用得越來越廣泛,嵌入式產(chǎn)品充斥著許多領(lǐng)域,日常生活的手機(jī),MP4,PDA等都屬于典型的嵌入式系統(tǒng)。在嵌入式系統(tǒng)中,微處理器和操作系統(tǒng)是進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)的基礎(chǔ)。在微處理器方面,S3C2410是Samsung公司推出的一款基于ARM920T內(nèi)核的16/32位 RISC嵌入式CPU,主要面向手持設(shè)備以及高性價比、低功耗的應(yīng)用。在操作系統(tǒng)方面,Windows CE 5.0是由微軟提供的一款嵌入式操作系統(tǒng),在Windows CE 4.2基礎(chǔ)上,它又加入了一些新特性以滿足市場需求。板級支持包 (Board Support 大電流電感Package,BSP)是操作系統(tǒng)的一個組成部分,提供對硬件的支持。BSP的開發(fā)在整個產(chǎn)品開發(fā)時間上占了很大比例,快速的移植滿足產(chǎn)品需求的BSP 在競爭激烈的市場環(huán)境里顯得很重要。目前已有許多關(guān)于S3C2410、Windows CE以及BSP相關(guān)的研究報道,文獻(xiàn)[1]研究基于s3c2410的GPS通信技術(shù)及實現(xiàn),文獻(xiàn)[2]中詳盡分析Windows CE的結(jié)構(gòu),文獻(xiàn)[3]中歸納了Windows CE 4.2專用操作系統(tǒng)的定制和裁剪方法,文獻(xiàn)[4]則探討基于DSP嵌入式多媒體應(yīng)用系統(tǒng)板級支持包的開發(fā)。目前關(guān)于Windows CE的應(yīng)用主要采用Windows CE 4.2及以下版本,本文研究基于S3C2410的Windows CE 5.0 BSP移植技術(shù)。
2 Windows CE 5.0及BSP結(jié)構(gòu)分析
移植基于S3C2410的Windows CE 5.0 BSP,需要分析Windo模壓電感器ws CE 5.0 及BSP結(jié)構(gòu)。Windows CE 5.0是一款開放的、可升級的32位嵌入式操作系統(tǒng),具有高可靠性,是一種硬實時嵌入式操作系統(tǒng),它可以在多種處理器架構(gòu)(如x86、MIPS、ARM和 SH4)上運行,Windows CE支持ARM體系結(jié)構(gòu),這是基于S3C2410 處理器進(jìn)行BSP移植的前提條件。Windows CE 5.0 BSP通常包含以下幾部分:Bootloader,OAL(OEM adaptation layer),設(shè)備驅(qū)動程序,配置文件等。
BootLoader是加電即運行的一段程序,它初始化硬件,建立系統(tǒng)的內(nèi)存空間映射,為最終調(diào)用系統(tǒng)內(nèi)核做準(zhǔn)備。在Windows CE 5.0系統(tǒng)中,它主要用于下載和啟動鏡像nk.bin,也就是兩種工作模式:啟動加載模式:用戶最終使用的產(chǎn)品即為該模式;下載模式:鏡像首先被bootloader下載到目標(biāo)機(jī)的RAM中,然后被固化到Flash。
電感生產(chǎn)設(shè)備驅(qū)動程序按照導(dǎo)出的接口不同可分為:本機(jī)驅(qū)動程序以及流接口驅(qū)動程序.本機(jī)驅(qū)動程序有GEWS.exe加載的鼠標(biāo),鍵盤,觸摸屏,顯示驅(qū)動等。而流接口驅(qū)動程序使用一組流函數(shù)來實現(xiàn),通常由Device.exe加載,如網(wǎng)卡,聲卡,USB等。
OAL是邏輯上駐留在Windows CE內(nèi)核與目標(biāo)設(shè)備之間的代碼層,在物理上OAL與內(nèi)核庫連接來產(chǎn)生內(nèi)核可執(zhí)行文件。OAL簡化了操作系統(tǒng)與目標(biāo)代碼之間的通信,OAL代碼用來處理中斷,記時器,電源管理,通用I/O控制等[5]。
Configuration File里面包含的是與生成的鏡像相關(guān)的配置信息。
移植Windows CE下S3C2410對應(yīng)的BSP,就是修改Windows CE自帶的BSP或者修改硬件平臺以前版本的BSP的幾個主要組成部分,使得BSP能有效支持硬件系統(tǒng)。
3 BSP移植
如果從零開始開發(fā)Widows CE 5.0 BSP,則需要相當(dāng)長的時間。通常的做法是:(1)將自己硬件平臺基于Windows CE 4.2及以前版本的BSP移植到Windows CE 5.0系統(tǒng)上;⑵從Windows CE 5.0 BSP中尋找與硬件平臺最接近的作為模板,然后再從自己的硬件平臺上入手做相應(yīng)的修改,從而得到可以在自己系統(tǒng)上使用的BSP。本文探討的BSP移植屬于第一種情況。
本次移植平臺采用的是深圳英蓓特公司的EdukitIII實驗箱,微處理器是S3C2410,外帶64M NAND Flash芯片等相關(guān)硬件資源。軟件資源有:edukit2410包(Windows CE 4.2版本下的BSP)。
3.1 bootloader移植
bootloader的執(zhí)行流程如下:
(1)執(zhí)行startup.s:對CPU,內(nèi)存控制器,Cache等做一些基本的初始化。
(2)初始化串口:調(diào)用函數(shù)OEMInitDebugSerial()來完成。
(3)初始化平臺:調(diào)用函數(shù)OEMPlatformInit(),主要對所需硬件資源進(jìn)行初始化,通常包括:以太網(wǎng)控制器塑封電感器(CS8900A)、系統(tǒng)時鐘、存儲設(shè)備以及其他一些外圍設(shè)備。
(4)調(diào)用函數(shù)OEMPreDownload():做一些準(zhǔn)備工作如獲取IP地址,初始化TFTP連接等。
(5)執(zhí)行函數(shù)DownloadImage():下載鏡像到SDRAM中。
(6)調(diào)用OEMLaunch()函數(shù)啟動操作映像。
其中startup.s,OEMInitDebugSerial()可以與OAL共享使用,兩函數(shù)的修改在OAL移植過程中敘述。
Bootloader移植主要過程有:
(1)修改相應(yīng)的dir,source文件,下面列出部分庫路徑:
TARGETLIBS電感器的識別=
$(_TARGETPLATROOT)lib$(_CPUINDPATH)csp_arm.lib 大功率電感廠家 |大電流電感工廠