基于PowerPC的嵌入式VxWorks BSP的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展和網(wǎng)絡通信事業(yè)的推進,寬帶接入網(wǎng)絡得到廣泛普及。寬帶業(yè)務的迅猛發(fā)展和接入用戶的大量激增,對網(wǎng)絡通信系統(tǒng)提出了更高的要求和巨大的挑戰(zhàn)。順應寬帶接入網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢,對嵌入式技術(shù)進行研究,為高端嵌入式電信設備提供有效的解決方案成為網(wǎng)絡通信領域的研究熱點。BSP(Board Support Package)是嵌入式系統(tǒng)中介于底層硬件和上層軟件之間的底層軟件包,完成底層硬件的初始化和操作系統(tǒng)的引導,并為上層軟件提供底層接口

2、,是嵌入式應用程序開發(fā)的關(guān)鍵步驟和底層基礎。
　　本文以華為公司開發(fā)接入網(wǎng)GPON(Gigabit-Capable PON)系統(tǒng)中電信局端設備的項目為背景,重點研究VxWorks嵌入式實時操作系統(tǒng)在以飛思卡爾公司的PowerPC處理器為核心的硬件平臺上的BSP實現(xiàn),主要工作概括如下:
　　1、介紹了公司自主研發(fā)的PowerPC硬件平臺,并對VxWorks操作系統(tǒng)及其BSP技術(shù)進行了分析。根據(jù)BSP中數(shù)據(jù)與算法分離的思想,提出

3、了一種BSP代碼平臺化、模塊化和階段性的結(jié)構(gòu)設計,提升了BSP代碼的通用性。通過對BSP相關(guān)源文件的修改和對最小CPU系統(tǒng)的硬件參數(shù)的配置,構(gòu)建了最小系統(tǒng)的BSP引導映像,實現(xiàn)了VxWorks在目標單板上的啟動。
　　2、為了提升系統(tǒng)的可靠性,提出一種雙BIOS的優(yōu)化設計方案。該方案對原BIOS進行備份并將其存儲在原BIOS的相鄰空間,通過軟硬件處理,實現(xiàn)雙BIOS啟動區(qū)的切換。該設計顯著提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可維護性,同時給系統(tǒng)開

4、發(fā)和調(diào)試帶來極大方便。
　　3、在最小系統(tǒng)BSP實現(xiàn)的基礎上,完成了系統(tǒng)各設備驅(qū)動程序的設計。包括NorFlash、串行設備、網(wǎng)絡設備、IIC總線及其設備和FPGA設備的驅(qū)動和初始化,為操作系統(tǒng)提供了底層驅(qū)動接口。其中,針對NorFlash使用壽命的限制,通過在寫操作中進行原數(shù)據(jù)與待寫入數(shù)據(jù)的比較來減少Flash的擦除次數(shù),實現(xiàn)Flash驅(qū)動程序的優(yōu)化,提升了系統(tǒng)的可維護性。同時,基于IIC總線的常用性,通過對IIC總線驅(qū)動進行分