CN103955387A - 一种VxWorks系统中BSP的设计方法 - Google Patents

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卢慧慧
袁玉湘
姜学平
于坤山
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Abstract

本发明提供一种VxWorks系统中BSP的设计方法，包括以下步骤：选择BSP模板；修改配置文件config.h、bonito.h和hwconf.c；修改VxWorks系统启动文件sysALib.s、VxWorks系统编译文件Makefile和BSP初始化文件syslib.c；修改设备与VxWorks系统的接口文件和设备驱动文件。本发明提供的VxWorks系统中BSP的设计方法，简单可行，可操作性强，能够对基于龙芯处理器的VxWorks系统的BSP设计起到了事半功倍的效果；而且，将VxWorks系统移植到基于龙芯处理器的设备上，可以提高处理器的实时性，提高设备运行的整体性能。

Description

一种VxWorks系统中BSP的设计方法
技术领域
本发明涉及一种设计方法，具体涉及一种VxWorks系统中BSP的设计方法。
背景技术
VxWorks是美国Wind River公司开发的嵌入式实时操作系统，具有高性能、可高度裁剪等特点，能够支持多种微处理器，如PowerPC、X86、ARM、MIPS等。它以其良好的可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及对实时性要求极高的领域中。板级支持包(Board Support Package，BSP)是介于硬件和操作系之间的一层，其作用是针对特定的硬件平台，为操作系统系统内核提供操作接口，使操作系统能够独立于底层硬件，对上层应用屏蔽具体硬件，VxWorks的高可移植性就是通过BSP实现的。
龙芯处理器是一款基于MIPS指令集的，拥有自主知识产权的高性能32位处理器，具有高速缓存等丰富偏上资源，广泛应用于国防、军工及商用领域。本发明的一种VxWorks系统的BSP的设计方法，简单可行，可操作性强，对于基于龙芯处理器的VxWorks系统的BSP设计起到了事半功倍的效果；而且，将VxWorks系统移植到基于龙芯处理器的设备上，可以提高设备运行的整体性能。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供一种VxWorks系统中BSP的设计方法，简单可行，可操作性强，能够对基于龙芯处理器的VxWorks系统的BSP设计起到了事半功倍的效果；而且，将VxWorks系统移植到基于龙芯处理器的设备上，可以提高处理器的实时性，提高设备运行的整体性能。
为了实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：
本发明提供一种VxWorks系统中BSP的设计方法，所述方法包括以下步骤：
步骤1：选择BSP模板；
步骤2：修改配置文件config.h、bonito.h和hwconf.c；
步骤3：修改VxWorks系统启动文件sysALib.s、VxWorks系统编译文件Makefile和BSP初始化文件syslib.c；
步骤4：修改设备与VxWorks系统的接口文件和设备驱动文件。
所述步骤1中，根据主板上微处理器的架构和字节序，在VxWorks系统开发包的BSP目录下选择同硬件平台相同或相近的VxWorks的BSP模板。
所述步骤2包括以下步骤：
步骤2-1：根据主板的硬件资源修改配置文件config.h，并由配置文件config.h的内容定义VxWorks系统的内核组件；
配置文件config.h的内容包括VxWorks系统启动方式、各种类型存储空间的范围和硬件接口的使用情况；
步骤2-2：修改配置文件bonito.h；
配置文件bonito.h的内容包括主板上硬件资源的配置参数；配置参数包括微处理器中VxWorks系统控制寄存器的配置参数、设备各个接口的寄存器、VxWorks系统中断号、中断向量的定义和端口地址；
步骤2-3：修改配置文件hwconf.c；
在配置文件hwconf.c中设置所有非可选的、与微处理器相关的信息，并定义基于微处理器的各项宏定义；
配置文件hwconf.c该文件包含设备的驱动程序头文件。
所述步骤3包括以下步骤：
步骤3-1：修改VxWorks系统启动文件sysALib.s；
依照微处理器手册，配置相关寄存器和微处理器，使微处理器正常运转；
步骤3-2：修改VxWorks系统编译文件Makefile；
修改RAM的起始地址LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS、VxWorks系统镜像的入口地址RAM_LOW_ADRS和VxWorks系统引导代码的入口地址RAM_HIGH_ADRS，使三者的地址与配置文件config.h中的地址相同；若VxWorks系统镜像中包含BSP以外的文件，则将文件放在BSP目录下，在VxWorks系统编译文件Makefile文件中添加MACH_EXTRA，把该文件生成的目标文件赋值给MACH_EXTRA；
步骤3-3：BSP初始化文件syslib.c；
按照主板上的微处理器，修改硬件初始化函数sysHwInit()以及连接VxWorks系统中断和ISR挂接的函数sysHwInit2()。
所述步骤4中，确定设备驱动在VxWorks系统中的调用方式，编写主板上的每个设备对应的设备结构和设备驱动。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提供的VxWorks系统中BSP的设计方法，简单可行，可操作性强，能够对基于龙芯处理器的VxWorks系统的BSP设计起到了事半功倍的效果；而且，将VxWorks系统移植到基于龙芯处理器的设备上，可以提高处理器的实时性，提高设备运行的整体性能。
附图说明
图1是VxWorks系统中BSP的设计方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1，本发明提供一种VxWorks系统中BSP的设计方法，所述方法包括以下步骤：
步骤1：选择BSP模板；
所述步骤1中，根据主板上微处理器的架构和字节序，在VxWorks系统开发包的BSP目录下选择同硬件平台相同或相近的VxWorks的BSP模板；如所用的CPU为龙芯处理器，则选择一个MIPS架构的模板；
步骤2：修改配置文件config.h、bonito.h和hwconf.c；
所述步骤2包括以下步骤：
步骤2-1：根据主板的硬件资源修改配置文件config.h，并由配置文件config.h的内容定义VxWorks系统的内核组件；
配置文件config.h的内容包括VxWorks系统启动方式、各种类型存储空间的范围和硬件接口的使用情况；
步骤2-2：修改配置文件bonito.h；
配置文件bonito.h的内容包括主板上硬件资源的配置参数；配置参数包括微处理器中VxWorks系统控制寄存器的配置参数、设备各个接口的寄存器、VxWorks系统中断号、中断向量的定义和端口地址；
步骤2-3：修改配置文件hwconf.c；
在配置文件hwconf.c中设置所有非可选的、与微处理器相关的信息，并定义基于微处理器的各项宏定义；
配置文件hwconf.c该文件包含设备的驱动程序头文件。
步骤3：修改VxWorks系统启动文件sysALib.s、VxWorks系统编译文件Makefile和BSP初始化文件syslib.c；
所述步骤3包括以下步骤：
步骤3-1：修改VxWorks系统启动文件sysALib.s；
依照微处理器手册，配置相关寄存器和微处理器，使微处理器正常运转；
步骤3-2：修改VxWorks系统编译文件Makefile；
修改RAM的起始地址LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS、VxWorks系统镜像的入口地址RAM_LOW_ADRS和VxWorks系统引导代码的入口地址RAM_HIGH_ADRS，使三者的地址与配置文件config.h中的地址相同；若VxWorks系统镜像中包含BSP以外的文件，则将文件放在BSP目录下，在VxWorks系统编译文件Makefile文件中添加MACH_EXTRA，把该文件生成的目标文件赋值给MACH_EXTRA；
步骤3-3：BSP初始化文件syslib.c；
按照主板上的微处理器，修改硬件初始化函数sysHwInit()以及连接VxWorks系统中断和ISR挂接的函数sysHwInit2()。
步骤4：修改设备与VxWorks系统的接口文件和设备驱动文件。
所述步骤4中，确定设备驱动在VxWorks系统中的调用方式，编写主板上的每个设备对应的设备结构和设备驱动。
BSP设计开发中一般先实现一个BSP包最小系统，包括定时器、中断控制器和串口，此时VxWorks已经可以启动了，在此基础上再继续添加其他设备的驱动即可完善整个BSP的设计。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种VxWorks系统中BSP的设计方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：
步骤1：选择BSP模板；
步骤2：修改配置文件config.h、bonito.h和hwconf.c；
步骤3：修改VxWorks系统启动文件sysALib.s、VxWorks系统编译文件Makefile和BSP初始化文件syslib.c；
步骤4：修改设备与VxWorks系统的接口文件和设备驱动文件。
2.根据权利要求1所述的VxWorks系统中BSP的设计方法，其特征在于：所述步骤1中，根据主板上微处理器的架构和字节序，在VxWorks系统开发包的BSP目录下选择同硬件平台相同或相近的VxWorks的BSP模板。
3.根据权利要求1所述的VxWorks系统中BSP的设计方法，其特征在于：所述步骤2包括以下步骤：
步骤2-1：根据主板的硬件资源修改配置文件config.h，并由配置文件config.h的内容定义VxWorks系统的内核组件；
配置文件config.h的内容包括VxWorks系统启动方式、各种类型存储空间的范围和硬件接口的使用情况；
步骤2-2：修改配置文件bonito.h；
配置文件bonito.h的内容包括主板上硬件资源的配置参数；配置参数包括微处理器中VxWorks系统控制寄存器的配置参数、设备各个接口的寄存器、VxWorks系统中断号、中断向量的定义和端口地址；
步骤2-3：修改配置文件hwconf.c；
在配置文件hwconf.c中设置所有非可选的、与微处理器相关的信息，并定义基于微处理器的各项宏定义；
配置文件hwconf.c该文件包含设备的驱动程序头文件。
4.根据权利要求1所述的VxWorks系统中BSP的设计方法，其特征在于：所述步骤3包括以下步骤：
步骤3-1：修改VxWorks系统启动文件sysALib.s；
依照微处理器手册，配置相关寄存器和微处理器，使微处理器正常运转；
步骤3-2：修改VxWorks系统编译文件Makefile；
修改RAM的起始地址LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS、VxWorks系统镜像的入口地址RAM_LOW_ADRS和VxWorks系统引导代码的入口地址RAM_HIGH_ADRS，使三者的地址与配置文件config.h中的地址相同；若VxWorks系统镜像中包含BSP以外的文件，则将文件放在BSP目录下，在VxWorks系统编译文件Makefile文件中添加MACH_EXTRA，把该文件生成的目标文件赋值给MACH_EXTRA；
步骤3-3：BSP初始化文件syslib.c；
按照主板上的微处理器，修改硬件初始化函数sysHwInit()以及连接VxWorks系统中断和ISR挂接的函数sysHwInit2()。
5.根据权利要求1所述的VxWorks系统中BSP的设计方法，其特征在于：所述步骤4中，确定设备驱动在VxWorks系统中的调用方式，编写主板上的每个设备对应的设备结构和设备驱动。
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