ucos移植到MPC860

作者：novar　欄目：嵌入式系統(tǒng)

ucos移植到MPC860
目  錄

^_^    2
一、移植環(huán)境    2
1  uC/OS-II版本    2
2  處理器相關(guān)代碼    2
3  開發(fā)工具    2
3.1  編譯    2
3.2  調(diào)試    3
3.3  下載    3
4  目標(biāo)板    3
二、修改uC/OS-II    3
三、Diab    4
1  dcc    4
2  das    4
3  dld    5
4  ddump    5
5  windiss    5
四、在RAM中運行    6
1  準(zhǔn)備點燈    6
2  準(zhǔn)備串口    6
3  生成elf文件    6
4  通過MPCBDM下載    6
5  單任務(wù)實驗    6
5.1  在0x600處死循環(huán)    7
5.2  在DEC_Hdlr中停止    7
5.3  無法切換到IDLE任務(wù)    7
6  多任務(wù)實驗    8
五、燒寫FLASH    8
1  規(guī)劃地址空間    8
2  向量表的位置    8
3  copy_to_ram    8
4  生成bin文件    9
5  使用PPCBoot燒寫    9
6  迎頭棒喝    9
6.1  部分代碼未燒寫成功    9
6.2  重新點燈    10
6.3  棧與點燈    10

^_^
不知道這個實驗有多大價值，但因為比較熟悉MPC860，又才看了uC/OS-II，所以想把它移植上去跑跑，共花了3周的時間 :-(

這是我第一次做移植實驗，發(fā)現(xiàn)真正動手和看資料真是不一樣。而且，成功之后的興奮，也是無法銘狀的 #_#

在做這個實驗的時候，我沒用過tornado，所有的開發(fā)調(diào)試手段都比較落后 :-/  但也有好處，讓我對底層有了更清晰的認(rèn)識。

搞嵌入式，我還是個新手，發(fā)現(xiàn)需要學(xué)習(xí)的芯片、工具、理論太多，但如果能和大家一起探討，將會少走不少彎路。因此，與壇子里的xdjm們共勉！

以下，是一個簡單的實驗的簡單的筆記，有自己的一些淺顯體會。如果能對你有所幫助，那最好不過，如果沒有，就請一笑了之 ^_^
一、移植環(huán)境
1  uC/OS-II版本
移植工作本身與uC/OS-II的版本沒有太大關(guān)系，基于v2.51移植成功之后，沒做多少工作就能讓v2.62也跑起來。因為修改的是處理器相關(guān)的部分，這部分代碼并沒有體現(xiàn)版本的變化。
2  處理器相關(guān)代碼
從www.ucos-ii.com上可以下載PowerPC8xx的移植代碼，BSE版本，基于此做少量更改，就可以滿足自己的需求。
3  開發(fā)工具
3.1  編譯
使用Diab 5.1for PowerPC套件（含編譯器、匯編器、鏈接器、反匯編及仿真工具等）。由Tornado 2.2 for PowerPC附帶。我是直接在windows下的命令行進(jìn)行編譯的。先要安裝Tornado（如果有單獨的Diab，直接用就可以了），然后運行Tornado/host/x86-win32/bin/torvars.bat，這樣就可以在命令行使用Diab了。

另，有大俠直接用tornado完成移植工作，我還沒有試過，過段時間再看吧。如果能成，當(dāng)然不需要像我這樣折騰了 :-(
3.2  調(diào)試
MPC860沒有自帶的IDE，而Tornado或SINGLE Step能否使用，因為不熟悉也沒有嘗試。以前用過BDM，所以繼續(xù)使用，對應(yīng)的軟件是Linux下的MPCBDM。BDM可以看作是GDB的一個target，所以調(diào)試的實體就是GDB，版本4.18。
3.3  下載
使用BDM下載程序到RAM，使用PPCBoot燒寫程序到FLASH。

這些工具都是Linux下的，而編譯又要在windows下，來回的切換很是麻煩。試圖在cygwin下使用BDM，編譯gdb時沒有成功 :-?
Vmware也聽說不錯，但沒時間試了。后來和一同事一起，2臺機(jī)器方便些了。
4  目標(biāo)板
使用華恒的HHPPC860-3COM-2ETH-R1開發(fā)板。
處理器：    MPC860
FLASH：    2片，各2M字節(jié)
SDRAM：    16M字節(jié)
二、修改uC/OS-II
為了移植到MPC860，需要修改uC/OS-II中與處理器和編譯器相關(guān)的部分代碼。在這里，大部分的修改在BSE的ppc8xx移植版本里已經(jīng)做好了，其它需要修改的是：

bsestart.s文件：
ü    IMMR、PLPRCR等
ü    修改對UPM的配置（MCR、MDR）
ü    修改片選的配置（OR、BR）

首先要保證正確的配置，860才能跑得起來。

另外，BSE的移植版本，是用于在RAM中運行的，如果要燒寫FLASH，要做更多改動，后面再說。
三、Diab
這是個好東東（不比gcc差吧？），對應(yīng)的手冊是《Diab Compiler Users Guide PPC》（tornado里有）。越來越發(fā)現(xiàn)，開發(fā)調(diào)試一定要清楚編譯原理，從一個編譯器的手冊入手是最直接的了，我很多以前模糊的概念都在這里得到了解釋。

用到的工具如下：
1  dcc
編譯器，據(jù)稱對代碼的優(yōu)化是最好的。
常用命令：
1.    –c
a)    只進(jìn)行匯編步驟，生成一個目標(biāo)文件（默認(rèn)的后綴是.o）；
2.    –Dname[=VALUE]
a)    定義預(yù)處理的宏名（與#define類似），如果沒有指定VALUE，則VALUE為1；
3.    –g
a)    產(chǎn)生符號調(diào)試信息；
4.    –t
a)    定義目標(biāo)板配置變量；
b)    DTARGET、DOBJECT、DFP和DENVIRON；
5.    –X
a)    控制編譯的細(xì)節(jié)；
b)    –Xlint：遇到可疑代碼產(chǎn)生警告，它在編譯時進(jìn)行檢查；不會影響優(yōu)化，且只會增加少量的編譯時間，故通常都可以使用該選項；
c)    -Xstruct-min-align=n：強(qiáng)制結(jié)構(gòu)體從一個n字節(jié)的邊界開始；
d)    -Xstruct-max-align=n：設(shè)置結(jié)構(gòu)體的成員需要對齊的最大字節(jié)邊界；
e)    …………………………
f)    不說那么多了，手冊里都有
2  das
匯編器。常用命令：
1.    –t
a)    選擇目標(biāo)板的微處理器；
b)    使用-t可以設(shè)置4個配置變量：DTARGET（微處理器）、DOBJECT（目標(biāo)模塊格式）、DFP（浮點類型的支持）和DENVIRON（目標(biāo)板運行環(huán)境）；
c)    如：-tPPC860ES:psos
i.    DTARGET ＝ PPC860；
ii.    DOBJECT ＝ E（COFF）（F for ELF，N for GNU/VxWorks格式）；
iii.    DFP ＝ S（軟件浮點模擬）（H for 硬件浮點，N for 不支持浮點）；
iv.    DENVIRON ＝ psos；
d)    如果不在編譯時用-t指定，則使用default.conf中的默認(rèn)配置；
3  dld
鏈接器，通過命令行或鏈接命令文件（.dld）的控制生成elf可執(zhí)行文件，通過-m選項也可以生成map文件，在調(diào)試的時候特別有用。

使用-#選項，可以查看默認(rèn)的dld選項（如果你不顯示使用dld的話）。

最好能搞清楚dld文件的語法和原理，這樣會對如何生成bin文件或elf文件，如何鏈接，如何分配段等等有更好的理解。
4  ddump
我用它來生成燒寫FLASH的bin文件，也支持S-Record和HEX文件的生成。

常用的命令：

ddump -ftv file > OUTPUT，生成符號表的信息至文件OUTPUT
ddump -Ruv file，生成bin文件：注意v選項，如果沒有的話，它會將.bss段和.sbss段也輸出到bin文件，則很可能產(chǎn)生gap越界的錯誤
ddump -Rv file，生成srec文件
ddump -Sv file，查看段的大小
5  windiss
windiss -il label file，生成文件file中函數(shù)label的反匯編代碼。
windiss -o，同時生成機(jī)器碼；

沒琢磨出來怎么生成整個elf文件的反匯編代碼，只好一個符號（函數(shù)）一個符號的來了  :-(

windiss還有仿真功能，不過用處不大，因為它是針對PowerPC的，而MPC860作為PowerPC的一個implementation，還是有不少區(qū)別的——仿真時，總說860的一SPR不存在 :-(

ddump和windiss都是我調(diào)試常用的，因為底層調(diào)試，要知道符號的地址。
四、在RAM中運行
1  準(zhǔn)備點燈
如果用匯編實現(xiàn)點燈，則在初始化IMMR之后，就可以使用了。

如果用C代碼，想在原程序初始化棧之前就能點燈，必須在一開始先初始化好一個臨時棧，可以使用MPC860內(nèi)部的DPRAM——初始化IMMR之后，將DPRAM的地址賦給r1，OK，現(xiàn)在就可以在匯編中直接跳轉(zhuǎn)到點燈的C函數(shù)了。
2  準(zhǔn)備串口
在bsetest.c中，添加對MPC860的SMC1初始化的代碼，然后

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