基于pentium处理器vxworks实时操作系统bsp的设计

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1、基于Pentium处理器VxWorks实时操作系统BSP的设计摘要：针对Pentium处理器目标机上VxWorks操作系统的研发，BSP和设备驱动程序的设计是一个关键环节和难点。文章对BSP和驱动程序设计中的理论和关键技术进行了分析研宄，应用风河公司开发的Tornado集成开发环境，设计了VxWorks下的BSP。在此基础上，开发完成基于VxWorks和Pentium处理器的通用开发平台。关键词：VxWorks;BSP；Tornado1概述作为一种高性能嵌入式实时操作系统（RTOS），其持续发展能力好，内核性能高、用户开发环境友好，

2、具有良好的可靠性和卓越的实时性，被广泛应用在通信、军事、航空、航天等实时性要求极高的领域中。嵌入式实时操作系统VxWorks在上述领域中正发挥着越来越重要的作用，甚至会影响到整个产品的性能指标。2BSP组成及作用BSP（BoardSupportPackage,板级支持包）是嵌入式系统开发过程中根据分层设计思想，将系统中与硬件直接相关的一层软件独立出来。屏蔽硬件提供操作系统的驱动及硬件驱动，是BSP的主要功能。BSP和设备驱动程序是嵌入式系统的研发过程中的关键环节，其质量直接影响到整个系统的稳定性和可靠性。BSP主要由与主板相关的网口

3、、串口等初始化代码和硬件驱动程序两部分组成。BSP初始化主要是设备从加电开始，对CPU相关的寄存器、I/O口、网络口、系统数据等进行初始化。以PMI2开发板为例，BSP主要作用包括：(1)PMI2主板硬件初始化，主要对IntelPentium的初始化，对整个设备提供底层硬件支持。(2)为操作系统提供PMI2主板底层驱动程序和系统中断服务程序。(3)操作系统的功能可以定制，为软件系统提供一个实时多任务的运行环境。3基于Pentium处理器BSP开发环境及设计3.1PMI2主板硬件配置说明开发环境及开发工具:开发板使用盛博科技PMI2主

4、板，硬件配置为256M内存、1.6GHz单核ItelPentiumCPU、VGA控制器、lOO/lOOOM网络控制器、Intel82559网卡，开发软件为TOrnado2.2,主机安装目录为“C:Tornado2.2”。3.2开发环境开发调试环境为Tornado2.2,是风河公司研制的，它包含三部分：(1)开发工具和实用程序。(2)运行在PMI2主板CF卡上的实时操作系统VxWorks。(3)连接显控软件和PMI2主板通信设备的多种通讯方式，如网络，串口等。Tornado2.2开发软件如图1所示：3.3设计目标在Pentium处

5、理器上使用带有标准板级支持包的Tornado2.2软件，开发出满足主板硬件资源驱动的BSP：(1)支持Pentium处理器。(2)支持ICH4内建双通道IDE硬盘。(3)支持ICH4集成的以太网控制器。(4)支持USB2.0键盘、鼠标。(5)支持CRT和单双通道LVDS。BSP开发需要熟悉并掌握VxWorks映像种类，系统的启动顺序和过程，以及BSP软件包中各文件的功能、组成以及相应的文件设置。其中BSP与VxWorks关系如图2所示:4BSP设计过程BSP设计是整个嵌入式系统开发的前期，作为系统内应用程序正常运行的保证。结合实际中

6、的工程，对Pentium处理器目标板BSP的设计与开发可以分为五个步骤。4.1建立开发环境实时嵌入式操作系统在调试环境上与桌面操作系统存在明显的区别，它具有一套强有力的交叉开发工具，被称为交叉调试，并且TOmadO2.2开发环境是基于架构的，所以采用主机和目标机交叉幵发，通讯方式采用以太网通讯。Pentium处理器目标板配置有单双通道LVDS接口，以及相应的网口、串口接口，可以通过它对硬件进行调试，同时也将bootrom映像烧入到主板上的8GCF卡中。由此建立起硬件和软件的开发环境。开发平台结构如图3所示：4.2基于PMI2主板BS

7、P开发包的选择BSP的开发是衔接系统硬件与软件的重要环节，开发模板的选择尤为重要。选择与开发板相近的BSP开发包可以大大减少幵发周期。对Pentium处理器开发板进行BSP设计时，首先选择一个与该板卡处理器型号相近的BSP包(pcPentium开发包)，如图4所示。然后根据PMI2主板板卡外围器件进行修改或添加代码，满足项目的应用，这样可以起到事半功倍的效果。具体操作步骤如下：打开C:Tornado2.2targetconfig下的pcPentium文件夹，改名为PMI2。复制C:Tornado2.2targetcon

8、figAll全部文件到目录PMI2中。PMI2文件中包含了所有头文件和开发板的特殊定义，在此基础上对幵发板的硬件资源进行设置，修改启动命令行CPU==PENTIUM定义如下：#defineDEFAULT_BOOT_LINE"ata=