平臺抽象層完成后,接著要完成系統(tǒng)的設(shè)備驅(qū)動程序。eCos設(shè)備驅(qū)動程序的中斷模塊分為三個層次:中斷服務(wù)程序ISR、中斷滯后服務(wù)程序DSR和中斷線程。ISR在響應(yīng)中斷時立即調(diào)用,DSR由ISR發(fā)出調(diào)用請求后調(diào)用,而中斷線程為驅(qū)動程序的客戶程序。
硬件中斷在最短的時間內(nèi)交付給ISR處理。硬件抽象層對硬件中斷源進行譯碼并調(diào)用對應(yīng)的中斷ISR。ISR可以對硬件進行簡單的操作,應(yīng)使ISR的處理時間盡量短。當(dāng)ISR返回時,它可將自己的中斷滯后服務(wù)程序DSR放入操作系統(tǒng)的任務(wù)調(diào)度中,DSR可以在不妨礙調(diào)度器正常工作時安全運行。大多數(shù)情況下,DSR將在ISR執(zhí)行完成后立即運行。
eCos設(shè)備驅(qū)動程序一般可分為三個部分,如圖2所示。
eCos的所用設(shè)備驅(qū)動程序都使用設(shè)備表入口來描述。使用宏DEVTAB_ENTRY()可生成設(shè)備表入口。其格式為:
DEVTAB_ENTRY(l, name, dep_name, handlers, init, lookup, priv)。
l:設(shè)備表入口的“C”標(biāo)識符。
name:該設(shè)備的“C”字符串名字,在搜索設(shè)備時用到。
dep_name:對于一個層次設(shè)備,此參數(shù)是該設(shè)備下層設(shè)備的“C”字符串名字。
handlers:I/O函數(shù)句柄指針,由宏DEVIO_TABLE實現(xiàn)的。
init:當(dāng)eCos處于初始化階段時被調(diào)用的函數(shù),該函數(shù)可以進行查找設(shè)備,對硬件進行設(shè)置等操作。
lookup:當(dāng)調(diào)用cyg_io_lookup()函數(shù)對該設(shè)備進行操作時調(diào)用的函數(shù)。
priv:該設(shè)備驅(qū)動程序所需的專用數(shù)據(jù)。
設(shè)備入口中的句柄handlers包含了一組設(shè)備驅(qū)動程序接口函數(shù),是設(shè)備函數(shù)表DEVIO_TAB的指針,DEVIO_TAB包含了一組函數(shù)的指針。設(shè)備I/O函數(shù)表通過DEVIO_TAB宏來定義,格式如下:
DEVIO_TABLE(l, write, read, get_config, set_config)。
l:改表的“C”標(biāo)識符,即在DEVTAB_ENTRY中的handlers。
write:實現(xiàn)向設(shè)備傳送數(shù)據(jù)。
read:實現(xiàn)從設(shè)備讀取數(shù)據(jù)。
get_config:實現(xiàn)讀取設(shè)備配置信息。
set_config:實現(xiàn)對設(shè)備的配置操作。
在eCos的初始化引導(dǎo)過程中,對系統(tǒng)中的所有設(shè)備調(diào)用其相應(yīng)的init()函數(shù)(即DEVTAB_ENTRY宏注冊的初始化函數(shù)),所有對設(shè)備的I/O操作通過handlers完成。
設(shè)備驅(qū)動程序包含如下內(nèi)容(xxx:表示某種設(shè)備)。
◆ 用宏定義DEVIO_TABLE設(shè)備I/O函數(shù)表。
DEVIO_TABLE(xxx_handlers, // I/O函數(shù)句柄指針
xxx_write, // 寫函數(shù)
xxx_read, // 讀函數(shù)
xxx_get_config, // 讀配置
xxx_set_config)// 設(shè)置配置
◆ 用宏定義DEVTAB_ENTRY注冊設(shè)備入口。
DEVTAB_ENTRY(xxx_device, // 設(shè)備入口名
“/dev/xxx”, // 設(shè)備名,查找設(shè)備時用到
NULL,// 需用到的底層驅(qū)動,這里為空
xxx_handles, // I/O函數(shù)句柄指針
xxx_init, // 設(shè)備初始化函數(shù)
xxx_lookup, // 設(shè)備搜索
xxx_priv)// 設(shè)備專用數(shù)據(jù)指針
◆ 完成初始化函數(shù)xxx_init。完成對硬件的初始化,調(diào)用函數(shù)cyg_drv_interrupt_create建立中斷對象,然后調(diào)用函數(shù)cyg_drv_interrupt_attach完成中斷與硬件向量的連接。
◆ 完成中斷服務(wù)程序。
◆ 完成中斷滯后服務(wù)程序。
◆ 若有中斷線程,則完成中斷線程。
◆ 完成設(shè)備搜索函數(shù)xxx_lookup。
◆ 完成寫函數(shù)xxx_write。
◆ 完成讀函數(shù)xxx_read。
◆ 完成讀配置函數(shù)x xx_get_config。
◆ 完成設(shè)置配置函數(shù)xxx_set_config。
結(jié)論
經(jīng)過硬件平臺的移植和驅(qū)動程序的編寫,就可在此基礎(chǔ)上開發(fā)各種應(yīng)用程序了。
eCos具有非常優(yōu)秀的可移植性;使用多任務(wù)搶占機制,具有最小的中斷延遲;支持嵌入式系統(tǒng)所需的所有同步原語,提供包括設(shè)備驅(qū)動程序、內(nèi)存管理、例外處理、標(biāo)準(zhǔn)C和數(shù)學(xué)庫;提供各種開發(fā)嵌入式應(yīng)用所需的工具,是開發(fā)嵌入式系統(tǒng)的強有力工具。
評論
查看更多