基于VxWorks的BSP技術(shù)分析

作者：時(shí)間：2012-06-01 來源：網(wǎng)絡(luò)

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VxWorks在ROM中運(yùn)行，只要把VxWorks image的data段復(fù)制到RAM的RAM-LOW-ADRS，text部分留在ROM并在ROM執(zhí)行。在ROM中運(yùn)行VxWorks可以節(jié)省RAM空間，有利于應(yīng)用程序有更大的空間運(yùn)行，但是運(yùn)行速度相對(duì)較慢。VxWorks在RAM中運(yùn)行，寫入ROM中的boot或VxWorks image是壓縮的，需先解壓并復(fù)制所有的text或data到RAM的RAM-LOW-ADRS,在RAM中運(yùn)行。

圖1 VxWorks加載映象啟動(dòng)順序

3.2 VxWorks映像的啟動(dòng)流程

VxWorks應(yīng)用系統(tǒng)的啟動(dòng)順序，一般是先加載BootRom; BootRom再加載VxWorks應(yīng)用，并跳轉(zhuǎn)到VxWorks的入口SysInit執(zhí)行。SysInit()復(fù)位CPU，執(zhí)行最少而必要的硬件初始化，轉(zhuǎn)而調(diào)用UserInit()，完成內(nèi)核啟動(dòng)之前的初始化。UserInit()調(diào)用子程序激活VxWorks內(nèi)核。首先子程序 SysHWInit()將硬件置于初始的安全狀態(tài)，然后子程序 KernelInit()激活VxWorks內(nèi)核，生成多任務(wù)環(huán)境，并產(chǎn)生一個(gè)任務(wù)來安裝驅(qū)動(dòng)程序以及創(chuàng)建設(shè)備、初始化VxWorks 庫、調(diào)用應(yīng)用程序啟動(dòng)代碼，而用來生成這個(gè)任務(wù)的子程序是UserRoot()?？梢姡ㄓ玫脑O(shè)備驅(qū)動(dòng)程序應(yīng)該位于UserRoot()中，而 BSP專用的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序則位于子程序SysHWInit()中。整個(gè)啟動(dòng)過程完成后，系統(tǒng)進(jìn)入多任務(wù)環(huán)境運(yùn)行^[3]。VxWorks可加載映像的啟動(dòng)順序如圖1所示。

4 基于PC486的BSP設(shè)計(jì)過程及應(yīng)用程序加載

4.1 BSP設(shè)計(jì)過程

BSP開發(fā)處于整個(gè)嵌入式開發(fā)的前期，是后面系統(tǒng)上應(yīng)用程序能夠正常運(yùn)行的保證。大體上，BSP的設(shè)計(jì)與開發(fā)可以分為以下幾個(gè)步驟：

(1)建立開發(fā)環(huán)境。安裝 VxWorks 集成開發(fā)環(huán)境 Tornado，采用宿主機(jī)目標(biāo)機(jī)交叉開發(fā)。

(2)選擇合適的BSP模板。一個(gè)合適相近的BSP模板可以大大減少開發(fā)周期。

(3)bootrom的運(yùn)行。修改、添加WIND內(nèi)核激活前的初始化代碼。

(4)VxWorks的配置。修改或添加所需要組件及驅(qū)動(dòng)程序，激活內(nèi)核，實(shí)現(xiàn)基本的操作系統(tǒng)功能。

(5)測試與驗(yàn)證。正確實(shí)現(xiàn)bootrom及VxWorks的下載，根據(jù)不同需要，進(jìn)行修改與測試。

結(jié)合實(shí)際中的工程，針對(duì)單串口的pc486目標(biāo)機(jī)，在串口通信方式下，如何生成BSP及VxWorks系統(tǒng)的啟動(dòng)流程做一簡單介紹。VxWorks主機(jī)工具與目標(biāo)記交互關(guān)系如圖2所示。

圖2 VxWorks主機(jī)工具與目標(biāo)機(jī)交互關(guān)系

(1)建立所需目錄。

在c:Tornadotargetconfig中建立子目錄all486,srl486,拷貝c:Tornadotarget configall中的全部文件到子目錄all486中，拷貝c:Tornadotargetconfigpc486中的全部文件到子目錄 srl486中以便修改且不影響其他人的使用。

(2)修改makefile。

修改或添加以下語句：

TARGET_DIR =srl486，TARGET_DIR為bsp目錄名，將其指向要修改的bsp目錄。

CONFIG_ALL=..all486，將缺省ALL的文件復(fù)制到all486目錄，在all486目錄下做自己的修改。

正確理解四個(gè)地址的含義，如下：

ROM_BASE_ADRS: rom的起始地址。

ROM_TEXT_ADRS: rom映象的起始地址。

ROM_SIZE: rom的大小。

RAM_HIGH_ADRS: VxWorks應(yīng)用在存儲(chǔ)器低端定位開始的地址。

上述地址根據(jù)目標(biāo)機(jī)實(shí)際的硬件情況進(jìn)行設(shè)置，在config.h，makefile和makefile.*文件中都要定義，且大小必須要保持一致。Makefile中的上述地址不以0X開頭，與config.h中有所區(qū)別。

(3)修改config.h。這里config.h修改包括：

#define DEFAULT_BOOT_LINE