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SamsungS3C2440平台上的Vx

2019-05-14 19:08:47来源:励志吧0次阅读

Samsung S3C2440平台上的Vxworks BSP移植 - 软件编程/OS - 电子工程

要进行BSP的开发和设计,有一个可参考的模板,由于Samsung S3C2440A的内核是ARM920T,所以参考的模板选择Tornado for arm 的integrator920t。BSP文件主要在VxWorks编译环境Tornado的目录target/config/all和target/config/integrator920t文件夹中。其中,all文件夹里的文件对于绝大多数BSP都是共用的,一般来说不用怎么修改,重点是修改integrator920文件夹下的几个文件,这主要是指makefile、config.h、rominit.s和sysLib.c中相关部分的修改,另外添加了串口驱动和DM9000的卡驱动。

修改Makefile文件

Makefile的两个主要功能就是提供文件之间的依赖关系和目标文件生成方法,定义编译和链接整个BSP的规则,在makefile文件中有一些参数已经在config.h文件中定义过了,但是必须保证两处的定义一致,否则会出现编译错误。下面介绍一些需要修改的参数:

CPU:描述目标板的处理器类型,设计中为ARMARCH4;

TOOL:该参数用来选择编译工具,VxWorks中可使用GNU和DIAB两种,设计中用GNU编译器来编译目标代码;

TGT_DIR:默认设置为$(WIND_BASE)/target;

TARGET_DIR:默认为BSP所在的目录,设计中为mini2440;

VENDOR:板卡生产商的名称,设计中为HITSAT;

BOARD:板卡的名称,设计中为OMU;

ROM_SIZE:ROM或Flash的大小(十六进制);

RAM_LOW_ADRS:VxWorks在RAM中的起始地址,即入口地址;

RAM_HIGH_ADRS:非驻留ROM内核的启动程序加载地址。关于入口地址和高位地址的指定需参考硬件的RAM组织。

该文件下其余的设置和定义都与模板中的一致。

修改config.h

config.h文件是BSP软件中比较重要的一个文件,VxWorks内核组件的配置可以通过config.h文件来定义。config.h文件包含了所有头文件和CPU相关的特殊定义,config.h文件中的配置参数是在configAll.h文件内容的基础上根据开发板的硬件资源设置的,其中包括定义引导行、修改存储空间的地址等。下面详细介绍config.h文件中修改的部分配置参数:

(1)定义引导行

#define DEFAULT_BOOT_LINE dm(0,0) zwj-PC:d:\VxWorks h=192.168.0.1 e=192.168.0.2 u=zwjhjj pw=zwjfile tn=mini2440

其中:dm(0,0)为boot device,即启动设备映像;

zwj-PC为host name,即主机名;

d:\VxWorks为file name,即要下载的VxWorks镜像文件路径;

h=192.168.0.1为主机IP地址;

e=192.168.0.2为目标板IP地址;

u=zwjhjj为FTP登陆时的用户名;

pw=zwjfile为FTP登陆时的密码;

tn=mini2440为目标板名称。

(2)修改地址

对目标板存储区配置参数的修改时一定要注意:该文件中地址定义,如ROM-TEXT-ADRS、ROM-SIZE、RAM-LOW-ADR、SRAM-HIGH-SIZE等要与Makefile文件中的相关定义一致。根据实际CPU以及外扩存储器的大小来确定目标板内存。

#define LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS 0x / *RAM的起始地址*/

#define LOCAL_MEM_SIZE 0x /*RAM的大小为64M*/

#define ROM_BASE_ADRS 0x /*Flash的基地址*/

#define ROM_SIZE0x /*存VxWorks的Flash大小*/

#define ROM_COPY_SIZE ROM_SIZE

#define ROM_SIZE_TOTAL 0x /*Flash总大小*/

#define RAM_LOW_ADRS 0x /*VxWorks 映像的入口地址*/

#define RAM_HIGH_ADRS 0x32e00000 /*Bootrom在RAM中的起始地址*/

修改S3C2440x.h

该文件是自己添加的一个文件,其中包括处理器相关的外设寄存器结构、地址、外设中断号分配、串口等的设置。下面主要介绍一下该文件中对串口的定义:

/* s3c2440串口的定义*/

#define UART_XTAL_FREQ s3c2440x_PCLK

/*串口时钟频率*/

#define N_s3c2440x_UART_CHANNELS 3 /*串口通道数 */

#define N_SIO_CHANNELS N_s3c2440x_UART_CHANNELS

#define N_UART_CHANNELS N_s3c2440x_UART_CHANNELS

#define UART_0_BASE_ADR 0x /*串口0的基地址*/

#define UART_1_BASE_ADR 0x/*串口1的基地址*/

#define UART_2_BASE_ADR 0x/*串口2的基地址*/

另外又添加了一个s3c2440xSio.h文件,在该文件中定义了串口数据结构:

typedef struct s3c2440x_CHAN

{ SIO_CHAN sio; /* 标准SIO_CHAN结构 */

STATUS (*getTxChar) (); /*安装发送回调函数 */

STATUS (*putRcvChar) (); /*安装接收回调函数 */

void * getTxArg;

void * putRcvArg;

…….

UINT32 channelMode; /*当前模式(中断或轮询)*/

int baudRate; /*当前波特率*/

}

数据结构初始化之后,还有几个重要的函数需要注意:sysHwInit():处理器I/O端口的初始化;sysSerialHwInit():初始化设备描述符;sysSerialHwInit2():通过intConnect()把串口的中断处理程序s3c2440xIntTx、s3c2440xIntRcv连接接到相应的中断向量上,并由int Enable()开启两个中断,调用s3c2440xDevInit2()对_UCON寄存器赋值完成对串口的终配置由轮询模式转换为中断模式,并在中断服务程序中实现串口数据的接收和发送。通过对这些功能函数的添加完成串口驱动的设计。

修改romInit.s

部分代码修改如下:

/*添加了对串行口UART的初始化,配置了UART的一些控制寄存器,并设置了波特率,部分代码如下*/

InitUART:

#define UART_BRD (( / (115200 * 16)) - 1)

mov r2,#UART_BRD /*设置串口的波特率 */

/*初始化堆栈指针*/

ldr sp, L$_STACK_ADDR

mov fp, #0

在建立堆栈之后,系统就具备了高级语言的执行条件,后续的代码就可以用C语言来实现了。

/*使程序跳转至C语言程序段代码如下*/

#if (ARM_THUMB)

ldr r12,L$_rStrtInRom

orr r12,r12, #1

bx r12

#else

ldr pc,L$_rStrtInRom /*跳转到romStart()中执行*/ #endif

CPU将执行权转移给romStart()之后。该函数就使内存清空,然后把整个引导映像复制到内存中,将CPU的控制权交给usrInit()。

修改sysLib.c

文件sysLib.c提供VxWorks和应用程序间的板级联系,这里重点介绍一下内存映射函数。

目标系统开启了MMU模块,BSP在sysLib.c文件里面就定义了一个sysPhysMemDesc[ ]表。部分代码如下所示:

PHYS_MEM_DESC sysPhysMemDesc [] =

{ (void*) (ROM_BASE_ADRS+0xf), (void *) (ROM_BASE_ADRS),

ROUND_UP(ROM_SIZE_TOTAL*2,PAGE_SIZE),

VM_STATE_MASK_VALID|VM_STATE_MASK_WRITABLE|VM_STATE_MASK_CACHEABLE,

VM_STATE_VALID|VM_STATE_WRITABLE_NOT|VM_STATE_CACHEABLE_NOT

}

上面一小段代码是对ROM_BASE_ADRS 的内存映射,ROM_BASE_ADRS+0xf是要映射的虚拟地址,ROM_BASE_ADRS是硬件设计时定义的实际物理地址,ROUND_UP(ROM_SIZE_TOTAL*2,PAGE_SIZE)是映射长度,VM_STATE_MASK_VALID|VM_STATE_MASK_WRITABLE|VM_STATE_MASK_CACHEABLE是可初始化的地址状态,VM_STATE_VALID|VM_STATE_WRITABLE_NOT|VM_STATE_CACHEABLE_NOT是实际初始化的地址状态。

若添加新的外设,该外设对应的内存空间必须在sysPhysMemDesc[]中配置。通过这样的配置就完成了内存映射和MMU的开启。

修改dm9kEnd.c

由于S3C2440使用的是DM9000卡。要做好DM9000卡的END驱动首先要初始化卡的数据结构dm9kDevice,这个数据结构如下:

typedef struct dm9kDevice

{

END_OBJ endObj; /*继承类 */

int unit; /*设备单元号 */

UINT32 flags; /* 本地标志信号*/

int ivec; /* 中断向量 */

int ilevel; *中断级 */

……

} DM9K_DRV_CTRL

数据结构中的END_OBJ类型成员、卡单元号、中断号和中断向量是卡驱动中必须包含的成员元素。

驱动的部分接口函数,主要包括卡加载函数dm9kEndLoad、卡启动函数dm9kStart、停止卡函数dm9kStop、卡控制函数dm9kIoctl、卡卸载函数dm9kUnload、卡发送函数dm9kSend、获取组播地址函数dm9kMCastGet、启动轮询模式函数dm9kPollStart、关闭轮询模式函数dm9kPollStop、轮询模式发送函数dm9kPollSend、轮询模式接收函数dm9kPollRcv等,通过对这些接口函数编写功能,实现卡驱动。

在编写驱动的过程中,还必须注意:由于目标板用一种100pin的DM9000芯片,这种芯片除了有CMD信号之外,还有6根地址片选信号SA4~SA9,根据SA4~SA9对应的CPU地址线和数据手册上引脚定义,可以计算出卡的端口地址,如果SA4~SA9对应CPU地址的addr4~addr9,那么卡端口基址就是0x,这样可以计算出卡的基地址。

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