- 淺談III在S12X架構上的移植分析

2 μC／OS-III在S12X架構上移植的步驟

2．1 第一步：建立合適的起點
? ??移植之前找一個合適的起點非常必要。這包括選擇已經移植好的可運行的版本、工具鏈和開發(fā)板。由于不存在飛思卡爾16位CPU的μC／? OS—III的移植版本，這里選擇K60移植版本。該移植版本的IAR示例工程可以從Micrium官方網站下載。工具鏈選擇CodeWarrior Development Studio for S12(X)V5．1(以下簡稱CW5．1)，開發(fā)板使用MC9S12XDP512的核心小板即可。K60的處理器基于Cortex—M4架構，是32位CPU，與S12X 16位處理器存在很大的差異，所以表1中所列的文件基本需要全部重寫。
2．2 第二步：新建工程
? ??打開CW5．1，新建工程，選擇目標為MC9S12XDP512，調試方式為TBDML，采用C語言開發(fā)，選擇小存儲模式(small memory model)，其余的選項按照默認設置即可。MC9S12XDP512采用了分頁內存機制，擴展了16位CPU的64 KB尋址空間，它擁有512 KB的Flash，出于簡單考慮，移植的過程中忽略這種分頁機制，即所謂的小存儲模式，只使用默認的64 KB的存儲空間。對于大多數的16位單片機應用，這么大的存儲空間應該夠用。μC／OS—III的設計并沒有固定代碼和數據的位置，也沒有固定中斷的設置方法，也沒有固定自己的啟動代碼，將這些都交給了工具鏈或者用戶。μC／OS—III代碼的運行開始于main函數，對于之前的C語言環(huán)境初始化、硬件初始化沒有什么特殊的需求，對于自己的代碼和數據段的放置也沒有特別的要求，這應該說是一種靈活性。中斷設置，需要在前述的prm文件中加入如下幾行：
? ? VECTOR 0_startup
? ? VECTOR 7OS_CPU_SysTickHandler
? ? VECTOR 4OSCtxSw
? ? 分別制定好用于任務切換的軟中斷和時鐘節(jié)拍的RTI中斷。
2．3 第三步：添加文件
? ??打開資源管理器，在工程目錄下新建表2所示目錄，并從官網上下載的IAR示例工程中拷貝相應的文件。在CW5．1的工程中添加表2中新建的文件夾，并將上述拷貝的文件加入對應的文件夾。接下來需要修改路徑設置：Edit->Standard Setting->Target->ACCess Paths，勾選Always Search Usei Paths。這樣，添加文件的環(huán)節(jié)算是完成了。

2．4 第四步：修改文件
? ??這一步是移植的關鍵，按照表2的總結，一共需要修改8個文件，接下來逐個說明。
? ? (1)os_cpu_a．asm
? ? 該文件包含了OSStartHiglaRdy、OSCtxSw、OSINTCtxSw 三個實現任務切換的代碼片段，將這3個片段定義到一個代碼段，比如codesecti on2段，具體就是在文件開始處加上語句“codesection2：SECTION”即可。另外，μC／OS—III中這3個函數都是在臨界代碼段中訪問，故不需要考慮共享變量的問題。OSCtxSw的代碼如下：
? ??
? ??

該函數被設計成swi軟中斷的服務程序，所以1～2行代碼結合中斷響應時的入棧操作完成了被換出任務的上下文的保存，3行調用介入函數，4～7行修改了記錄當前任務TCB和優(yōu)先級的全局變量，8行將SP換成了換入任務的棧指針，9行執(zhí)行后CPU會裝載換入任務的上下文，從而完成了上下文切換。OSStartHighRdy和OSINTCtxSw的機制和OSCtxSw類似，代碼分別如下：