嵌入式实时操作系统Nucleus PLUS在S3C2410A上移植的实现

图2 加载和执行时存储区分布

　　ARM有7种运行模式分别为：用户模式(usr)、快速中断模式(fiq)、外部中断模式(irq)、管理模式(svc)、数据访问中止模式(abt)、系统模式(sys)和未定义指令中止模式(und)。在堆栈初始化时，应对S3C2410A的每种运行模式分别设置堆栈，一般堆栈的大小可以设置为4KB。另外还要对HISR(High-Level Interrupt Service Routines)堆栈的起始地址、大小和优先级进行设置，它的堆栈大小可设为2KB。

　　中断初始化

　　1. 将Nucleus PLUS异常中断向量表从ROM中复制到RAM中，即：将地址为0x00000000的异常中断向量表复制到地址0x33FFFF00处，这样在中断响应的过程中就可以从RAM中提取异常中断向量表，提高中断的响应速度；

　　2. 关闭看门狗时钟，创建所有IRQ中断的中断向量表；

　　3. 清除所有中断的判断位。　

　　系统时钟中断初始化

　　因为Timer4是用来作为Nucleus PLUS的系统时钟的，所以在嵌入式实时操作系统移植的过程中，一定要对它的时钟中断进行配置，配置过程如下：

　　1. 设置S3C2410A的内部定时器Fimert定时器的中断周期为10ms；

　　2. 建立Timer4的中断向量，用Timer4时钟作为Nucleus PLUS的系统节拍时钟；

　　3. 初始化S3C2410A的MPLL控制寄存器MPLLCON，将S3C2410A的主时钟FCLK设置为266MHz；

　　4.设置分频器寄存器CLKdivN使HCLK = FCLK/2，PCLK = HCLK/2。

　　设置系统可用存储区的首地址

　　在板级初始化程序(INT_ Initialize)结束后，系统开始调用操作系统初始化程序(INC_Initialize)。这时需要设置可供用户使用的存储器首地址first_available_memory，令first_available_memory= |Image$$bss$$ZI$$Limit|，其中|Image$$bss$$ZI$$Limit|是ARM链接器生成的可执行映像文件中初始化为0段(ZI段)的终止地址。修改后调用程序INC_Initialize(VOID *first_available_memory)，即进入操作系统初始化。Nucleus PLUS的移植工作也宣告结束。

　　结语

　　本文详细介绍了Nucleus PLUS在S3C2410A上的移植过程和方法，移植后的代码在深圳优龙科技有限公司的FS2410开发板上运行正常，可以实现多任务调度、任务间通信和中断响应。因为移植过程是针对特定的硬件环境的，所以移植中要采用ARM汇编语言，这是嵌入式操作系统移植的难点。移植的重点是建立中断向量表、创建操作系统的系统时钟中断和设置系统堆栈。本文论述的移植方法对其他嵌入式操作系统在ARM微处理器上的移植过程也有一定的借鉴价值。

　　参考文献

　　1．杜春雷编著．《ARM体系结构与编程》．北京．清华大学出版社．2003.2

　　2．ARM Limited． ARM920T technical reference manual． 2000

　　3．Samsung Electronics． S3C2410A RISC Microprocessor Reference Manual．2003

　　4．Accelerated Technology，Inc.，Nucleus PLUS Reference Manual．2000

　　5．贺磊．一种嵌入式实时操作系统Nucleus PLUS．电信交换．2001.1