1、导言
在当往后PC年代，嵌入式体系运用得越来越广泛，嵌入式产品充满着许多范畴，日常日子的手机，MP4，PDA等都归于典型的嵌入式体系。在嵌入式体系中，微处理器和操作体系是进行运用开发的根底。在微处理器方面，S3C2410是Samsung公司推出的一款依据ARM920T内核的16/32位 RISC嵌入式CPU，首要面向手持设备以及高性价比、低功耗的运用。在操作体系方面，Windows CE 5.0是由微软供给的一款嵌入式操作体系，在Windows CE 4.2根底上，它又加入了一些新特性以满意市场需求。板级支撑包 （Board Support Package，BSP）是操作体系的一个组成部分，供给对硬件的支撑。BSP的开发在整个产品开发时刻上占了很大份额，快速的移植满意产品需求的BSP 在竞赛剧烈的市场环境里显得很重要。现在已有许多关于S3C2410、Windows CE以及BSP相关的研讨报导，文献［1］研讨依据s3c2410的GPS通讯技能及完结，文献［2］中翔实剖析Windows CE的结构，文献［3］中概括了Windows CE 4.2专用操作体系的定制和裁剪办法，文献［4］则讨论依据DSP嵌入式多媒体运用体系板级支撑包的开发。现在关于Windows CE的运用首要选用Windows CE 4.2及以下版别，本文研讨依据S3C2410的Windows CE 5.0 BSP移植技能。
2、 Windows CE 5.0及BSP结构剖析
移植依据S3C2410的Windows CE 5.0 BSP，需求剖析Windows CE 5.0 及BSP结构。Windows CE 5.0是一款敞开的、可晋级的32位嵌入式操作体系，具有高可靠性，是一种硬实时嵌入式操作体系，它可以在多种处理器架构（如x86、MIPS、ARM和 SH4）上运转，Windows CE支撑ARM体系结构，这是依据S3C2410 处理器进行BSP移植的前提条件。Windows CE 5.0 BSP一般包含以下几部分：Bootloader，OAL（OEM adaptation layer），设备驱动程序，装备文件等。
BootLoader是加电即运转的一段程序，它初始化硬件，树立体系的内存空间映射，为终究调用体系内核做准备。在Windows CE 5.0体系中，它首要用于下载和发动镜像nk.bin，也便是两种作业形式：发动加载形式：用户终究运用的产品即为该形式；下载形式：镜像首要被 bootloader下载到方针机的RAM中，然后被固化到Flash。
设备驱动程序依照导出的接口不同可分为：本机驱动程序以及流接口驱动程序。本机驱动程序有GEWS.exe加载的鼠标，键盘，接触屏，显现驱动等。而流接口驱动程序运用一组流函数来完结，一般由Device.exe加载，如网卡，声卡，USB等。
OAL是逻辑上驻留在Windows CE内核与方针设备之间的代码层，在物理上OAL与内核库衔接来发生内核可履行文件。OAL简化了操作体系与方针代码之间的通讯，OAL代码用来处理中止，记时器，电源办理，通用I/O操控等。
ConfiguraTIon File里边包含的是与生成的镜像相关的装备信息。
移植Windows CE下S3C2410对应的BSP，便是修正Windows CE自带的BSP或许修正硬件渠道曾经版别的BSP的几个首要组成部分，使得BSP能有用支撑硬件体系。
3 、BSP移植
假如从零开始开发Widows CE 5.0 BSP，则需求恰当长的时刻。一般的做法是：⑴将自己硬件渠道依据Windows CE 4.2及曾经版别的BSP移植到Windows CE 5.0体系上；⑵从Windows CE 5.0 BSP中寻觅与硬件渠道最接近的作为模板，然后再从自己的硬件渠道上下手做相应的修正，然后得到可以在自己体系上运用的BSP。本文讨论的BSP移植归于第一种状况。
本次移植渠道选用的是深圳英蓓特公司的EdukiTIII试验箱，微处理器是S3C2410，外带64M NAND Flash芯片等相关硬件资源。软件资源有：edukit2410包（Windows CE 4.2版别下的BSP）。
3.1 bootloader移植
bootloader的履行流程如下：
⑴ 履行startup.s：对CPU，内存操控器，Cache等做一些根本的初始化。
⑵ 初始化串口：调用函数OEMInitDebugSerial（）来完结。
⑶ 初始化渠道：调用函数OEMPlatformInit（），首要对所需硬件资源进行初始化，一般包含：以太网操控器（CS8900A）、体系时钟、存储设备以及其他一些外围设备。
⑷ 调用函数OEMPreDownload（）：做一些准备作业如获取IP地址，初始化TFTP衔接等。
⑸ 履行函数DownloadImage（）：下载镜像到SDRAM中。
⑹ 调用OEMLaunch（）函数发动操作映像。
其间startup.s，OEMInitDebugSerial（）可以与OAL同享运用，两函数的修正在OAL移植进程中叙说。
Bootloader移植首要进程有：
⑴ 修正相应的dir，source文件，下面列出部分库途径：
TARGETLIBS=
$（_TARGETPLATROOT）lib$（_CPUINDPATH）csp_arm.lib
$（_COMMONOAKROOT）lib$（_CPUDEPPATH）eboot.lib
$（_COMMONOAKROOT）lib$（_CPUINDPATH）cs8900dbg.lib
其间csp_arm.lib这个库只存在于Windows CE 4.2的$（_PUBLICOAKROOT），是ARM体系结构链接库之一，在Windows CE 4.2体系下坐落PUBLIC目录，而在Windows CE 5.0体系下存在于PLATFORM，导致编译体系找不到该库文件，因而，修正这个库的链接途径，使得Platform builder这个编译体系可以找到这个链接库。
⑵ 修正makefile.inc，由于该文件指定生成eboot.bin（Ethernet bootloader镜像）所需求的文件以及复制eboot.bin到releasedir目录，其间：
romimage $（_TARGETPLATROOT）ebootboot.bib
为生成生成eboot.bin所需求的装备文件，不然，体系经过编译却无法生成eboot.bin.
⑶ 修正boot.bib，使其不与config.bib中的内存分配形成抵触。
⑷ 改善eboot，由于eboot烧写NK.BIN（OS镜像）的时分会查找BINFS分区，然后把下载的image烧写到BINFS分区。假如没有找到现存的BINFS分区，eboot会低格NAND FLASH，并创立MBR（main boot record），在MBR中有分区表。现在最多支撑4个分区，而BINFS分区的巨细是以NK.BIN打开的巨细按block对齐，所以会呈现个问题，当修正过重新生成的NK.BIN比之前写进NAND FLASH的IMAGE大而且超出block对齐的时分，将会导致烧写新的NK.BIN失利，咱们可以经过每次下载烧写NK.BIN前先低格NAND FLASH来处理这个问题，但明显这不是妥善的处理办法，增加用户运用杂乱度，所以咱们可以把BINFS分区的巨细固定，而这个固定的巨细可以参阅生成 NK.BIN的config.bib中界说的ROMSIZE，这样不管NK怎样修正，BINFS一经创立无需更改，eboot把NK写进NAND FLASH之后，会把剩下的FREE空间创立一个FAT分区，假如咱们要完结HIVE REGISTRY就可以把这个分区mounts成MountAsBootable。
3.2 OAL移植
OAL的移植进程中，OEM首要完结以下几个函数：Startup.s，调试串口函数，OEMInit函数，体系时钟函数，中止处理函数等。
⑴ 修正Startup.s，此函数为OS发动时第一个要调用的函数，也是OEM要完结的重要函数之一，首要完结的功用是：将CPU初试化到一种已知的状况；并调用内核初始化函数kernelstart。Startup.s需求修正，修正后的部分代码如下：
⑵ 修正串口调试函数。履行完Startup.s，体系就跳转到Kernelstart函数，坐落private目录，该函数第一个使命便是初始化串调试口，不然，就无法进行后边的调试作业。其间OEMReadDebugByte， OEMWriteDebugByte， OEMWriteDebugString不用做修正，需求留意的是OEMInitDebugSerial，选UART0，UART1的寄存器装备不一样，若选用UART0，运用装备：
s2410IOP-》rGPHCON = ~（（3 4） | （3 6））;
s2410IOP-》rGPHCON |= （（2 4） | （2 6））;
而挑选UART1，则运用装备的是：
s2410IOP-》rGPHCON = ~（（3 8） | （3 10））;
s2410IOP-》rGPHCON |= （（2 8） | （2 10））;
⑶ 完结OEMInit（），该函数将调用以下函数：OALCacheGlobalsInit（），OALIntrInit（），OALTImerInit（），OALKitlStart（）来初始化Cache Global，中止，时钟，发动KITL，完结代码如下：
void OEMInit（）
{
OALCacheGlobalsInit（）;// 初试化cache globals
if （！OALIntrInit（）） {
OALMSG（OAL_ERROR， （
LERROR： OEMInit： failed to iniTIalize interruptsrn
））;
} // 初试化中止
OALTimerInit（1， S3C2410X_PCLK/2000， 0）; // 初始化时钟
OALKitlStart（）;// 初始化KITL
}
⑷ 完结OALTimerInit（），该函数用于初始化OS TIMER，设置每毫秒发生一个System tick，为体系计数，触发进程调度。由CPU的运转主频和硬件定时器资源来确认，履行进程有：初始化时钟状况全局变量，初始化高分辨率时钟函数指针，使能TIMER。
⑸ 完结中止处理处理函数：OALIntrInit（），该函数一般先初始化中止映射表，由于WINCE为了模块化，把渠道相关物理中止号和体系中止号树立映射。然后铲除外部中止，内部中止等。
3.3 驱动移植
以接触屏为例，来讨论Windows CE 5.0体系驱动程序移植。这儿以三星公司ARM9内核芯片S3C2410接触屏接口为根底，经过外接4线电阻式接触屏构成硬件根底，整个接触屏由横向电阻线和纵向电阻线组成。接触屏驱动的首要函数组成有：
TSP_Poweron 该函数将履行接触屏的一些初始化，首要是寄存器的装备。
DdsiTouchPanelEnable：使能DDSI接口，使得硬件能将流数据供给给DDSI接口，就可以完结接触的操作了。
DdsiTouchPanelSetMode：形式设置函数，设置接触屏是高采样率仍是低采样率
DdsiTouchPanelGetPoint ：接触屏进行采样函数
TSP_CalibrationPointGet：坐标转化函数，该函数完结将从AD采样植转化成坐标。
移植首要进程：
⑴ 修正source文件，要增加如下库文件：
TARGETLIBS=$（_COMMONSDKROOT）lib$（_CPUINDPATH）coredll.lib
SOURCELIBS=
$（_COMMONOAKROOT）lib$（_CPUINDPATH）tch_cal.lib
$（_COMMONOAKROOT）lib$（_CPUINDPATH）tchmdd.lib
由于这个驱动在Windows CE 4.2下面是在Public目录，而这儿将该接触屏移到了Platform下面，在Windows CE4.2下面是没有以上三条链接库，但Platform，Public编译途径，先决条件都不同。因而引证的库不一样。
⑵ 删去如下库文件：
$（_TARGETPLATROOT）lib$（_CPUINDPATH）drvlib.lib
该库在Windows CE 4.2体系下为接触屏与音频共用库，但在Windows CE5.0体系下，这个库现已不是必要的而且现已不存在了，所以删去掉，不然体系会出编译过错。
⑶修正platform.bib，将咱们移植过来的驱动dll包含到nk.bin中
⑷修正platform.reg，其间CalibrationData是接触屏的一个参数：
［HKEY_LOCAL_MACHINEHARDWAREDEVICEMAPTOUCH］
MaxCalError=dword:7
portrait
CalibrationData=517，610 897，934 142，936 129，290 891，285
其他驱动的进程与接触屏相似。
3.4 移植小结
此次移植是晋级BSP，而硬件上根本没有改动，因而许多代码不需做修正即可运用，经过以上移植，不难发现此类移植BSP进程中所要做的作业首要在以下几个方面：
⑴ 修正dir文件，在dir文件中指定了当时目录哪些文件夹被体系编译，编译器依据dir层层查找，而移植BSP不可避免的带来了目录的改动，经过修正dir来指定新的编译途径。
⑵ 修正sources文件，在sources文件中，指定了编译类型有PLATFORM，OAK；编译的时分引证的库 sourcelib，targetlib不一样，移植的时分必定得留意。方针文件类型有Library，Dynlink，program；include 字段包含的则是编译时分所需求的头文件目录。有个比较特别的sources是坐落Platform（例如smdk2410）下的sources.cmn，它包含了该渠道的通用库，头文件途径，这个文件在移植进程中需求修正的，不然，编译犯错。
⑶ 修正platform.bib，platform.reg等文件，由于这两个文件决议了镜像中包含哪些模块（dll）以及注册表相关信息，驱动移植的进程中，每个模块的改动都需求修正这两个装备文件。
⑷ 驱动源文件中的头文件的修正以及函数，变量修正等，这些依据编译时分呈现的过错来确认。
除此之外，各部分的移植还需特别留意的当地有：
Bootloader部分：由于bootloader下载，烧写，发动镜像进程会涉及到内存地址的问题，各种进口地址不能出过错，以及内存超出范围，抵触都需求特别当心。尤其是g_oalAddressTable这个表，这个表界说了物理地址虚拟地址之间的转化以及内存的巨细，假如设置不正确，将呈现校验过错，下载失利或许镜像无法发动等过错。
OAL部分：startup.s以及OEMInitDebugSerial两函数需求特别留意，这两个首要是初始化硬件及串口，这是体系运转及驱动调试的根底，假如硬件装备以及调试串口有改动，则需求恰当的修正。此次BSP移植，因硬件渠道没有改动，因而OAL部分许多代码无须修正即可运用。
驱动部分：Windows CE4.2与Windows CE5.0的结构，库有了很大的改动，因而需求修正引证库途径，以及头文件的引证途径，大部分驱动都将会遇到这样的问题。
4 、结束语
本文立异点：经过对BSP结构剖析，将详细渠道的Windows CE 4.2 BSP移植到Windows CE 5.0版别，包含移植bootloader，OAL，驱动程序，使之可以经过编译并生成镜像，现已能在渠道上成功运转。经过这次移植，使笔者体会到BSP 移植是一个挺杂乱，烦琐的进程，因Windows CE 5.0跟Windows CE 4.2 BSP包的安排结构不同，导致许多链接库无法找到或许是这些库现已被替换，删去，只要耐性的依据这些过错提示来定位，有时分也需求去makefile里去找答案。不过移植BSP比重新开发BSP愈加节约开发时刻，然后缩短产品的研制。
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