基于SH7137嵌入式控制器的研究與開發(fā)
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2 μC／OS-II的移植
移植就是使一個實時內(nèi)核能在某個微處理器或微控制器上運行。為了便于內(nèi)核的移植，μC／OS-II的大部分代碼用C語言編寫。移植工作主要集中在os_cpu．h，os_cpu_C．C、os_cpu_a．a(chǎn)sm三個文件上。os_cpu．h主要涉及到與編譯器相關(guān)的數(shù)據(jù)類型的定義、堆棧類型定義、兩個宏定義和幾個函數(shù)說明。os_cpu_C．C包含與移植有關(guān)的10個C函數(shù)，除第一個任務堆棧初始化函數(shù)外的9個函數(shù)，需要聲明，由系統(tǒng)函數(shù)調(diào)用，方便用戶可以在操作系統(tǒng)中加入自己需要的功能。os_cpu_a．a(chǎn)sm包含與移植有關(guān)的4個匯編語言函數(shù)：OSStartHighRdy()、OSCtxSw ()、OSIntCtxSw ()、STickISR ()。
控制器采用瑞薩單片機SH7137，具有SH2的內(nèi)核，支持集成開發(fā)環(huán)境HEW，可以生成重入代碼，有足夠的寄存器來關(guān)、開中斷，指令可以對堆棧進行操作，因此，μC／OS-II可以移植到SH7137控制器上。
3 系統(tǒng)程序設(shè)計
實現(xiàn)了嵌入式控制器系統(tǒng)的硬件設(shè)計和μC／OS-II操作系統(tǒng)的移植，但這只是個嵌入式控制器的系統(tǒng)平臺。在實際應用中還必須對相應外圍功能模塊的操作達到控制目的。針對外圍功能模塊編寫一個接口函數(shù)，就可以在編寫應用軟件時調(diào)用這些函數(shù)來傳遞數(shù)據(jù)，另外，能夠針對具體應用編寫并調(diào)試一些具體有相對獨立性的、通用性的函數(shù)，將大大簡化編程結(jié)構(gòu)，并使程序模塊化，形成一個統(tǒng)一的接口的函數(shù)庫。如圖3所示。本文引用地址：http://m.ptau.cn/article/150317.htm
在整個嵌入式控制器的設(shè)計上，硬件設(shè)計，為整個控制器最底層，其中包括SOM核心板、底板以及輸入輸入的IO模塊，操作系統(tǒng)的處于控制器的第二層，負責與處理底層硬件的接口，同時為處理上層應用程序提供接口，本控制器移植的是開源的嵌入式操作系統(tǒng)：μC／OS-II。本系統(tǒng)的第三層為應用開發(fā)層，主要是實現(xiàn)針對用戶所要求處理問題的應用程序，這一層主要面向用戶，其中應用開層包含了一個函數(shù)驅(qū)動庫，這是這個模塊函數(shù)接口，為二次開發(fā)人員提供的，方便其調(diào)用系統(tǒng)的模塊函數(shù)接口，同時也方便用戶調(diào)用，便于開發(fā)，減少用戶利用本控制器開發(fā)產(chǎn)品的周期。
硬件驅(qū)動庫主要集成了人機界面的控制、RS232串口通信訊模塊、RS485通信模塊、CAN接口通信模塊以及IO輸入輸出等模塊的數(shù)據(jù)處理。硬件驅(qū)動庫具有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義和統(tǒng)一的函數(shù)接口。
4 結(jié)束語
本文基于SH7137嵌人式控制器采用核心板+底板的開發(fā)模式，實現(xiàn)功能模塊化、可配置化的功能，具有通用性、可編程、良好的人機界面等特點。整個控制系統(tǒng)可以根據(jù)使用的場合和對象進行模塊配置，為其帶來靈活多變、成本低廉等優(yōu)勢。
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