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1、第八章 移植 C/一章介绍如何将 C/植到不同的处理器上。所谓移植，就是使一个实时内核能在某个微处理器或微控制器上运行。为了方便移植，大部分的 C/码是用 C 语言写的；但仍需要用 C 和汇编语言写一些与处理器相关的代码，这是因为 C/读写处理器寄存器时只能通过汇编语言来实现。由于 C/设计时就已经充分考虑了可移植性，所以 C/移植相对来说是比较容易的。如果已经有人在您使用的处理器上成功地移植了 C/您也得到了相关代码，就不必看本章了。当然，本章介绍的内容将有助于用户了解 C/与处理器相关的代码。要使 C/常运行，处理器必须满足以下要求：1. 处理器的 C 编译器能产生可重入代码。2. 用 C
2、 语言就可以打开和关闭中断。3. 处理器支持中断，并且能产生定时中断(通常在 10 至 100间)。4. 处理器支持能够容纳一定量数据(可能是几千字节)的硬件堆栈。5. 处理器有将堆栈指针和其它 存器读出和存储到堆栈或内存中的指令。像 805 系列的处理器不能满足上面的第 4 条和第 5 条要求，所以 C/能在这类处理器上运行。图 明了 C/结构以及它与硬件的关系。由于 C/自由软件，当用户用到 C/，有责任公开应用软件和 C/配置代码。这本书和磁盘包含了所有与处理器无关的代码和 0模式下的与处理器相关的代码（C 编译器大模式下编译） 。如果用户打算在其它处理器上使用 C/最好能找到一个现成的
3、移植实例，如果没有只好自己编写了。用户可以在正式的 C/站 查找一些移植实例。图 C/件和软件体系结构如果用户理解了处理器和 C 编译器的技术细节，移植 C/工作实际上是非常简单的。前提是您的处理器和编译器满足了 C/要求，并且已经有了必要工具。移植工作包括以下几个内容： 用#置一个常量的值( 声明 10 个数据类型( 用#明三个宏( 用 C 语言编写六个简单的函数( 编写四个汇编语言函数(据处理器的不同，一个移植实例可能需要编写或改写 50 至 300 行的代码，需要的时间从几个小时到一星期不等。一旦代码移植结束，下一步工作就是测试。测试一个象 C/样的多任务实时内核并不复杂。甚至可以在没有
4、应用程序的情况下测试。换句话说，就是让内核自己测试自己。这样做有两个好处：第一，避免使本来就复杂的事情更加复杂；第二，如果出现问题，可以知道问题出在内核代码上而不是应用程序。刚开始的时候可以运行一些简单的任务和时钟节拍中断服务例程。一旦多任务调度成功地运行了，再添加应用程序的任务就是非常简单的工作了。发工具如前所述，移植 C/要一个 C 编译器，并且是针对用户用的 。因为C/一个可剥夺型内核，用户只有通过 C 编译器来产生可重入代码；C 编译器还要支持汇编语言程序。绝大部分的 C 编译器都是为嵌入式系统设计的，它包括汇编器、连接器和定位器。连接器用来将不同的模块(编译过和汇编过的文件)连接成目
5、标文件。定位器则允许用户将代码和数据放置在目标处理器的指定内存映射空间中。所用的 C 编译器还必须提供一个机制来从 C 中打开和关闭中断。一些编译器允许用户在 C 源代码中插入汇编语言。这就使得插入合适的处理器指令来允许和禁止中断变得非常容易了。还有一些编译器实际上包括了语言扩展功能，可以直接从 C 中允许和禁止中断。录和文件本书所付的磁盘中提供了 C/安装程序，可在硬盘上安装 C/移植实例代码（0模式，大模式编译)。我设计了一个连续的目录结构，使得用户更容易找到目标处理器的文件。如果想增加一个其它处理器的移植实例，您可以考虑采取同样的方法（包括目录的建立和文件的命名等等） 。所有的移植实例都
6、应放在用户硬盘的录下。各个微处理器或微控制器的移植源代码必须在以下两个或三个文件中找到：编语言文件 可选择的，因为某些 C 编译器允许用户在 C 语言中插入汇编语言，所以用户可以将所需的汇编语言代码直接放到 。放置移植实例的目录决定于用户所用的处理器，例如在下面的表中所示的放置不同移植实例的目录结构。注意，各个目录虽然针对完全不同的目标处理器，但都包括了相同的文件名。0186 88 一个头文件，件的第一行被包含。#件不用分别去考虑它实际上需要哪些头文件。使用 唯一缺点是它可能会包含一些实际不相关的头文件。这意味着每个文件的编译时间可能会增加。但由于它增强了代码的可移植性，所以我们还是决定使用这
7、一方法。用户可以通过编辑 增加自己的头文件，但是用户的头文件必须添加在头文件列表的最后。括了用#义的与处理器相关的常量，宏和类型定义。示。程序清单 L * 数据类型* (与编译器相关)*/ /* 无符号8 位整数 */ (1) /* 有符号8位整数 */ /* 无符号16 位整数 */ /* 有符号16位整数 */ /* 无符号32位整数 */ /* 有符号32位整数 */ /* 单精度浮点数 */ (2) /* 双精度浮点数 */ /* 堆栈入口宽度为16位 */* 与处理器相关的代码*/# ? /* 禁止中断 */ (3)# ? /* 允许中断 */# 1 /* 定义堆栈的增长方向： 1=
8、向下, 0=向上 */(4)# ? (5)编译器相关的数据类型因为不同的微处理器有不同的字长，所以 C/移植包括了一系列的类型定义以确保其可移植性。尤其是，C/码从不使用 C 的 数据类型，因为它们是与编译器相关的，不可移植。相反的，我定义的整型数据结构既是可移植的又是直观的)。为了方便，虽然 C/使用浮点数据，但我还是定义了浮点数据类型)。例如，据类型总是代表 16 位的无符号整数。现在，C/用户的应用程序就可以估计出声明为该数据类型的变量的数值范围是 065535。将 C/植到32 位的处理器上也就意味着 际被声明为无符号短整型数据结构而不是无符号整型数据结构。但是，C/处理的仍然是 户必
9、须将任务堆栈的数据类型告诉给 C/这个过程是通过为 明正确的 C 数据类型来完成的。如果用户的处理器上的堆栈成员是 32 位的，并且用户的编译文件指定整型为 32 位数，那么就应该将 明位无符号整型数据类型。所有的任务堆栈都必须用 声明数据类型。用户所必须要做的就是查看编译器手册，并找到对应于 C/标准 C 数据类型。和 与所有的实时内核一样，C/要先禁止中断再访问代码的临界段，并且在访问完毕后重新允许中断。这就使得 C/够保护临界段代码免受多任务或中断服务例程(破坏。中断禁止时间是商业实时内核公司提供的重要指标之一，因为它将影响到用户的系统对实时事件的响应能力。虽然 C/量使中断禁止时间达到最短，但是C/中断禁止时间还主要依赖于处理器结构和编译器产生的代码的质量。通常每个处理器都会提供一定的指令来禁止/允许中断，因此用户的 C 编译器必须要有一定的机制来直接从 C 中执行这些操作。有些编译器能够允许用户在 C 源代码中插入汇编语言声明。这样就使得插入处理器指令来允许和禁止中断变得很容易了。其它一些编译器实际上包括了语言扩展功能，可以直接从 C 中允许和禁止中断。为了隐藏编译器厂商提供的具体实现方法，C/义了两个宏来禁止和允许中断：和)。;/* C/界代码段 */
