本章将介绍怎么将μC/OS-II移植到INTEL80x86系列CPU上,本章所介绍的移植和代码都是针对80×86的实形式的,且编译器在大形式下编译和衔接。本章的内容相同适用于下述CPU:
80186
80286
80386
80486
Pentium
PentiumII
实际上,即将介绍的移植进程适用于一切与80×86兼容的CPU,如AMD,Cyrix,NEC(V-系列)等等。以INTEL的为例仅仅一种更典型的状况。80x86CPU每年的产值稀有百万,大部分用于个人核算机,但用于嵌入式体系的数量也在不断添加。最快的处理器(Pentium系列)将在2000年到达1G的作业频率。
大部分支撑80×86(实形式)的C编译器都供给了不同的内存运用形式,每一种都有不同的内存安排办法,适用于不同规划的应用程序。在大形式下,应用程序和数据最大寻址空间为1Mb,程序指针为32位。下一节将介绍为什么32位指针只用到了其间的20位来寻址(1Mb)。
本章所介绍的内容也适用于8086处理器,但因为8086没有PUSHA指令,移植的时分要用几条PUSH指令来替代。
图F9.1显现了作业在实形式下的80×86处理器的编程形式。一切的寄存器都是16位,在使命切换时需求保存寄存器内容。
图F9.180×86 实形式内部寄存器图.
80×86供给了一种特别的机制,使得用16位寄存器能够寻址1Mb地址空间,这便是存储器分段的办法。内存的物理地址用段地址寄存器和偏移量寄存器一起表明。核算办法是:段地址寄存器的内容左移4位(乘以16),再加上偏移量寄存器(其他6个寄存器中的一个,AX,BP,SP,SI,DI或IP)的内容,发生可寻址1Mb的20位物理地址。图F9.2表明晰寄存器是怎么组合的。段寄存器能够指向一个内存块,称为一个段。一个16位的段寄存器能够表明65,536个不同的段,因而能够寻址1,048,576字节。因为偏移量寄存器也是16位的,所以单个段不能超过64K。实际操作中,应用程序是由许多小于64K的段组成的。
图F9.2 运用段寄存器和偏移量寄存器寻址.
代码段寄存器(CS)指向当时程序运转的代码段开端,仓库段寄存器(SS)指向程序仓库段的开端,数据段寄存器指向程序数据区的开端,附加段寄存器(ES)指向一个附加数据存储区。每次CPU寻址的时分,段寄存器中的某一个会被主动选用,加上偏移量寄存器的内容作为物理地址。文献中会常常发现用段地址—偏移量表明地址的办法,例如1000:00FF表明物理地址0x100FF。
9.00 开发工具
笔者选用的是BorlandC/C++V3.1和BorlandTurboAssembler汇编器完结程序的移植和测验,它能够发生可重入的代码,一起支撑在C程序中嵌入汇编句子。编译完结后,程序可在PC机上运转。本书代码的测验是在一台Pentium-II核算机上完结的,操作体系是MicrosoftWindows95。实际上编译器生成的是DOS可执行文件,在Windows的DOS窗口中运转。
只需您用的编译器能够发生实形式下的代码,移植作业就能够进行。假如开发环境不同,就只能费事您更改一下编译器和汇编器的设置了。
9.01 目录和文件
在装置μC/OS-II的时分,装置程序将把和硬件相关的,针对INTEL80x86的代码装置到\SOFTWARE\uCOS-II\Ix86L目录下。代码是80×86实形式,且在编译器大形式下编译的。移植部
分的代码可在下述文件中找到:OS_CPU.H,OS_CPU_C.C,和OS_CPU_A.ASM。
9.02 INCLUDES.H文件
INCLUDES.H是主头文件,在一切后缀名为.C的文件的开端都包括INCLUDES.H文件。运用INCLUDES.H的长处是一切的.C文件都只包括一个头文件,程序简练,可读性强。缺陷是.C文件
可能会包括一些它并不需求的头文件,额定的添加编译时刻。与长处比较,多一些编译时刻还
是能够承受的。用户能够改写INCLUDES.H文件,添加自己的头文件,但有必要加在文件结尾。程
序清单L9.1是为80×86编写的INCLUDES.H文件的内容。
程序清单L 9.1 INCLUDES.H.
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include\software\ucos-ii\ix86l\os_cpu.h
#includeos_cfg.h
#include\software\blocks\pc\source\pc.h
#include\software\ucos-ii\source\ucos_ii.h
9.03 OS_CPU.H文件
OS_CPU.H文件中包括与处理器相关的常量,宏和结构体的界说。程序清单L9.2是为80×86编写的OS_CPU.H文件的内容。
程序清单L 9.2 OS_CPU.H.
#ifdefOS_CPU_GLOBALS
#defineOS_CPU_EXT
#else
#defineOS_CPU_EXTextern
#endif
/*
*************************************************************************
******
* 数据类型
*(与编译器相关的内容)
*************************************************************************
******
*/
typedefunsignedcharBOOLEAN;
typedefunsignedcharINT8U;/* 无符号8位数 (1)*/
typedefsignedcharINT8S;/* 带符号8位数 */
typedefunsignedintINT16U;/* 无符号16位数 */
typedefsignedintINT16S;/* 带符号16位数 */
typedefunsignedlongINT32U;/* 无符号32位数 */
typedefsignedlongINT32S;/* 带符号32位数 */
typedeffloatFP32;/* 单精度浮点数 */
typedefdoubleFP64;/* 双精度浮点数 */
typedefunsignedintOS_STK;/* 仓库进口宽度为16位 */
#defineBYTEINT8S/* 以下界说的数据类型是为了与uC/OSV1.xx 兼容 */