基于SPARC V8 的嵌入式星载计算机

过汇编处理后生成一个可执行的镜像文件（即.exe 文件），该可执行文件包括下面三个部分：

一个或多个代码段，代码段通常是可读的

一个包含初始值的数据段，这些数据段通常是可读写的

零个或多个不包含初始值的数据段，这些数据段被初始化为0

V8 汇编程序的基本结构为：

.seg "text" ！定义一个代码段

.global data, start, hardreset ！定义全局变量

start： ！标识程序开始,start 要定义为global

set data, %g1

set 3, %g2

add %g2, %g1, %g2

.seg "data"

data:

.word 128

3.1.2 程序设计

在应用系统的程序设计中，若所有的编程任务均用汇编语言来完成，其工作量是很大的。所以，V8 体系结构支持C 以及与汇编语言的混合编程，在一个完整的程序设计中，除了初始化部分用汇编语言完成以外，其主要的编程任务一般都用C 完成。汇编语言与C 的混合编程通常有以下几种方式：

在C 代码中嵌入汇编指令

在汇编程序和C 程序之间进行变量的相互访问

汇编程序和C 程序之间的相互调用

.seg "text"

.global start

start:

set 0x10e0, %g1

mov %g1, %psr

set 0x40000000, %g1

mov %g1, %tbr

set 0x40079000, %g1

mov %g1, %sp

call main

nop

nop

以上的程序段完成简单的初始化，然后跳转到main 函数所标识的C 代码处，如果用户自己编写初始化程序，则跳转到的函数名称可以自行定义，如果使用编译器自带的启动程序，则必须定义main 函数为C 代码主函数。

3.2 CPU初始化程序设计

当使用一个嵌入式操作系统或者不使用嵌入式操作系统、一开始就执行嵌入式应用程序时，有许多因素需要考虑，主要有：

1、初始化执行环境。

2、初始化应用程序

例如：对于已初始化变量，要把初始值从ROM 复制到RAM 的，还要设置其他没有初始化的变量为零。

3、接一个嵌入的可执行的程序镜像，将代码和数据放入存储器的特定区域里。

对于一个没有嵌入式操作系统支持的嵌入式应用程序来说，ROM 中的代码必须规定一个初始化和启动执行的应用程序的方法。

图4 CPU初始化流程图

3.3 目前工作及展望

星载计算机的基本设计和调试已经完成，考虑到软件的可重用性，将引入实时操作系统，便于统一软件接口和减少工程中软件工作量。

4 结论

针对目前星载计算机CPU基本依赖进口现状，本设计使用性能较高国产基于SPARC V8的CPU，设计实现了用于未来航天工程的星载计算机，对于航天技术的独立自主发展有一定意义，对星载计算机CPU国产化是一种有益探索。