基于ARM9的UCOS-II移植

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ARM9数据采集平台的设计和μCOS-Ⅱ操作系统的移植

ARM9数据采集平台的设计和μC/OS-Ⅱ操作系统的移植
无线通信是军事通信的重要手段。

由于跳频通信技术具有抗干扰性、低截获概率、多址组网、抗衰落性以及易兼容等优点,目前已成为战术通信领域应用最广泛的一种通信手段。

不少专家预言,未来的战术通信设备非跳频电台莫属。

现代化军队不仅要求无线电台具备传统的通话能力,还要求具备数据传输功能用以支撑C4 I系统的运转。

因此具备数据传输功能的跳频电台已成为军事通信领域里的一个研
究热点。

本文结合了ARM和μC/OS-II操作系统的优点实现了跳频电台的数据采集和数据传输功能。

首先给出了系统的体系结构并根据硬件平台的特点设计了系统的软件平台,接着设计与实现了系统启动代码并完成了μC/OS-II操作系统在AT91RM9200微处理器上的移植,然后在μC/OS-II操作系统下开发了跳频电台中模拟话音及数字话音的数据采集功能和数据传输功能,并实现了PC数据终端中链路控制层
的功能,最后完成了用户代码的固化。

室内中频连接条件下的测试表明,该系统具有良好的数据采集和数据传输效果。

北航ARM9实验报告：实验3uCOS-II实验

北航ARM9实验报告：实验3uCOS-II实验北航 ARM9 实验报告：实验 3uCOSII 实验一、实验目的本次实验的主要目的是深入了解和掌握 uCOSII 实时操作系统在ARM9 平台上的移植和应用。

通过实际操作，熟悉 uCOSII 的任务管理、内存管理、中断处理等核心机制，提高对实时操作系统的理解和应用能力，为后续的嵌入式系统开发打下坚实的基础。

二、实验环境1、硬件环境：ARM9 开发板、PC 机。

2、软件环境：Keil MDK 集成开发环境、uCOSII 源代码。

三、实验原理uCOSII 是一个可裁剪、可剥夺型的多任务实时内核，具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点。

其基本原理包括任务管理、任务调度、时间管理、内存管理和中断管理等。

任务管理：uCOSII 中的任务是一个独立的执行流，每个任务都有自己的堆栈空间和任务控制块（TCB）。

任务可以处于就绪、运行、等待、挂起等状态。

任务调度：采用基于优先级的抢占式调度算法，始终让优先级最高的就绪任务运行。

时间管理：通过系统时钟节拍来实现任务的延时和定时功能。

内存管理：提供了简单的内存分区管理和内存块管理机制。

中断管理：支持中断嵌套，在中断服务程序中可以进行任务切换。

四、实验步骤1、建立工程在 Keil MDK 中创建一个新的工程，选择对应的 ARM9 芯片型号，并配置相关的编译选项。

2、导入 uCOSII 源代码将 uCOSII 的源代码导入到工程中，并对相关的文件进行配置，如设置任务堆栈大小、系统时钟节拍频率等。

3、编写任务函数根据实验要求，编写多个任务函数，每个任务实现不同的功能。

4、创建任务在主函数中使用 uCOSII 提供的 API 函数创建任务，并设置任务的优先级。

5、启动操作系统调用 uCOSII 的启动函数，使操作系统开始运行，进行任务调度。

6、调试与测试通过单步调试、查看变量值和输出信息等方式，对系统的运行情况进行调试和测试，确保任务的执行符合预期。

基于ARM架构的μCOS-II移植及其实时同步交流采样.

基于ARM架构的μC/OS-II移植及其实时同步交流采样随着微处理器技术与信息技术的不断发展,嵌入式系统的应用也进入到国防、工业、能源、交通以及日常生活中的各个领域。

嵌入式系统的软件核心是嵌入式操作系统。

然而,国内在嵌入式系统软件开发上有很多困难,主要有:国外成熟的RTOS大都价格昂贵并且不公开源代码,用好这些操作系统需对计算机体系结构有深刻理解。

针对以上问题,免费公开源代码的嵌入式操作系统就倍受瞩目了,μC/OS-II就是其中之一。

μC/OS-II是面向中小型应用的、基于优先级的可剥夺嵌入式实时内核,其特点是小巧、性能稳定、可免费获得源代码。

本文在深入研究μC/OS-II内核基础上,将其运用于实际课题,完成了基于ARM架构的μC/OS-II移植及实时同步交流采样的误差补偿研究。

本文主要工作内容和研究成果如下:1.剖析了μC/OS-II操作系统内核,重点研究了μC/OS-II内核的任务管理与调度算法机理,得出了μC/OS-II内核优点:任务调度算法简洁、高效、实时性较好(与Linux相比)。

2.介绍了ARM9体系架构,重点讲叙了MMU(存储管理单元)功能。

为了提高交流采样系统的取指令和读数据速度,成功将MMU功能应用于本嵌入式系统中。

3.完成了μC/OS-II操作系统在目标板上的移植,主要用汇编语言编写了启动代码、开关中断、任务切换和首次任务切换等函数。

4.针对国内外提出的同步交流采样误差补偿算法的局限性,本文从理论上对同步交流采样的准确误差进行了研究,并尝试根据被测信号周期的首尾过零点的三角形相似法,求出误差参数并对误差进行补偿。

此外,考虑到采样周期ΔT不均匀,经多次采样后会产生累积误差,本文也给出了采样周期ΔT的优化算法。

5.完成了系统硬件设计,并根据补偿算法和ΔT优化法则,编写了相应采样驱动和串口驱动。

最后对实验数据进行了分析和比较,得出重要结论:该补偿算法实现简单,计算机工作量小,精度较高。

嵌入式实时操作系统μC＼OS-Ⅱ基于ARM9移植

［中图分类号］Ｔ３１１Ｐ１．
［文献标识码】Ａ
【文章编号】１０ —２０（０８０ —０２００９１２２０）３０９— ６
０ｅｏⅡ简介／ｓ
．／ —Ｉ是由美国人Ｊａ．ａｒｓｅ写的一个公开源代码的，内核嵌入式实时操作系统，ｃｏｓＩｅｎＪＬｂｏｓ编微其
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第９总第７２２０年９１０卷８月期
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西北民族大学学报（自然科学版）
Ｖｏ．９Ｎｏ３ｔ２，．
ＪｕｎｌｆｏｔｅｎｅｉｒａｏａｔｓＮａｕａＳｉｃ）ｏｒａｏＮｒｗｓＵｉｒｔｆｔｎｌｉ（ｔｒｌｃｎｅｈｔｖｓｙｏＮｉｉｅｅ
【收稿日期］０８８Ｏ２０ —０ —１
［作者简介】廖临光（９５）男，１８一，江西临川人，硕士研究生，研究方向：嵌入式软件与技术，无线传感器．
一
２９ —
代码．满足址／一１移植的处理器的要求如下：ｃｏｓ１ ① 处理器的Ｃ编译器能产生可重入型代码； ② 处理器支持中断，能产生定时中断，常１～１０Ｈｚ并通００；

基于ARM9的UCOS-II移植

编号：嵌入式系统设计与制作(论文)说明书题目：基于嵌入式ARM的μC/OS-II移植院〔系〕：信息与通信学院专业：电子信息工程学生：学号：指导教师：2012年12月29日嵌入式系统设计与制作实训任务书以应用为中心、以电脑为基础的嵌入式技术，是当今发展最快、应用最广、最有发展前景的主要技术之一。

嵌入式技术已经被广泛应用于工业控制、移动通信、信息家电、医疗仪器、汽车电子、航空航天等各个领域。

在各种嵌入式处理器中，ARM以体积小、低功耗、低成本、高性能等优点，获得许多半导体厂商的支持，在嵌入式应用领域取得巨大的成功。

软件方面，uC/OS是一种免费公开源代码、结构小巧、具有可剥夺实时内核的实时操作系统，因而被使用频繁。

本文主要研究了μC/OS-II在S3c2440芯片上的移植。

本文通过对S3c2440硬件和源码公开的嵌入式实时操作系统μC/OS-II的分析，以S3C2440为例，阐述了在ARM9上移植μC/OS-II，来运行多个任务，用液晶显示来说明μC/OS-II移植的优缺点，以及在移植中应注意的问题，启动代码的理解，解析代码的优化。

关键词：嵌入式系统；实时；ARM9；μC/OS-IIApplication, embedded computer-based technology, is one of today's fastest-growing, most widely used, the most promising technologies. Embedded technology has been widely used in industrial control, mobile communications, information appliances, medical equipment, automotive electronics, aerospace and other fields.In a variety of embedded processors, ARM advantages of small size, low-power, low-cost, high-performance, get the support of many semiconductor manufacturers, achieved great success in the field of embedded applications. Software, u C / OS is a free, open-source, compact structure, can be deprived of a real-time operating system for real-time kernel, thus frequent.This paper studies the μC / OS-II in the S3c2440 chip transplant. This article by S3c2440 hardware and open source embedded real-time operating system μC / OS-II analysis, for example, described to S3C2440 ARM9 on transplantation μC / OS-II to run multiple tasks to illustrate with LCD transplant μC / OS-II strengths and weaknesses, as well as the transplant should pay attention to the problem of understanding of the startup code, the parsing code optimization.Key words: embedded system; real-time; ARM9; μC / OS-II目录引言 (1)1S3C2440系列微处理器简介 (1)内核 (1)开发板 (3)2μC/OS-II (4)分析 (4)任务运行 (6)任务通信 (7)内存动态分配 (8)3μC/OS-II在ARM9上的移植 (9)与CPU有关的文件 (9) (9) (10) (12)移植代码实现 (13)4测试程序 (23)整个测试程序的效果图 (23)测试程序的功能 (23)5总结 (24)谢辞 (25)参考文献 (26)引言早在20世纪60年代，就已经有人开始研究和开发嵌入式操作系统。

实验6 uCOS-II在ARM上的移植.

实验六 uC/OS-II在ARM上的移植一、实验目的1.了解UC/OS-II内核的主要结构。

2.掌握将UC/OS-II内核移植到ARM9处理器上的基本方法。

二、预备知识1.掌握在ADS1.2集成开发环境中编写和调试程序的基本过程。

2.会使用UltraEdit编辑C语言源程序。

3.了解ARM9处理器的结构。

4.了解UC/OS-II系统结构。

三、 uc/os简介uC/OS-II是支持微处理器和微控制器的具有可移植性,可剪裁,抢先实时,多任务管理的微内核实时操作系统。

z可移植性体现在绝大部分的uC/OS-II的源代码是用移植性很强的标准C语言写的;源程序中只有和微处理器硬件相关的那部分使用汇编语言写,并且这些汇编代码已经压缩到最低限度;uC/OS-II可在绝大多数8位、16位、32位、64位微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP上运行。

z可剪裁当用户不需要使用uC/OS-II的全部功能模块时,可以在应用程序中通过语句来定义所需的uC/OS-II功能模块,以减少不必要的存储器空间的开支。

z抢先实时总是运行就绪条件下优先级最高的任务。

大多数商业操作系统内核都是占先式的。

z多任务管理uC/OS-II可以管理64个任务,其中8个系统任务,应用程序最多可以有56个任务。

它的每个任务的优先级都不相同。

z中断管理中断可以使正在执行的任务暂时挂起,如果优先级更高的任务被该中断唤醒,则高优先级的任务在中断嵌套全部退出后立即执行,中断嵌套层数可达255层。

除以上介绍的特点外,uC/OS-II还包括其它一些特点,如:公开源代码、可固化、可确定性、任务栈、提供很多系统服务、稳定性和可靠性强等。

四、uC/OS-II的体系结构uC/OS-II包括三个部分,应用软件基于uC/OS-II之上,uC/OS-II的第一部分是核心代码部分,这部分代码与处理器无关,包括七个源代码文件和一个头文件,七个源代码文件分别是核心部分,包括事件的管理,消息队列的管理,存储管理,消息管理,信号量处理,任务调度和定时管理。

嵌入式实时操作系统μCOS-Ⅱ基于ARM9移植

嵌入式实时操作系统μCOS-Ⅱ基于ARM9移植
廖临光;纪金水;杨筱平
【期刊名称】《西北民族大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2008(029)003
【摘要】文章就嵌入式操作系统μCOS-Ⅱ的特点以及移植的要点作了介绍,并阐述μCOS-Ⅱ中OS_CPU.H,OS_CPU_A.ASM和OS_CPU_C.C,将μCOS-II操作系统移植到ARM9处理器S3C2410上并进行测试,测试后移植成功.
【总页数】6页(P29-34)
【作者】廖临光;纪金水;杨筱平
【作者单位】西北民族大学,计算机科学与信息工程学院,甘肃,兰州,730030;西北民族大学,计算机科学与信息工程学院,甘肃,兰州,730030;西北民族大学,计算机科学与信息工程学院,甘肃,兰州,730030
【正文语种】中文
【中图分类】TP311.1
【相关文献】
1.基于ARM9的μC/OS-Ⅱ实时操作系统移植研究 [J], 干开峰;丁健
2.嵌入式实时操作系统smartOSEK OS在ARM9上的移植 [J], 刘昕奇;于景洋
3.基于嵌入式ARM9的Linux系统移植的研究和实现 [J], 陈平
4.基于ARM9平台的嵌入式Linux系统移植实验设计 [J], 方帆
5.基于嵌入式ARM9的Linux系统移植的研究和实现 [J], 冯宁波;周剑
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基于ARM9的μC_OS-Ⅱ实时操作系统移植研究

图１ｐｃ／ｏｓ－ｕ抢占式内核在／．ｔＣ／ＯＳ—ＩＩ多任务系统中，内核负责管理各个任务，或者说为每个任务分配ＣＰＵ时间，并且负责任务之间的通讯。

内核提供的基本服务是任务切换。

／ｘＣ／ＯＳ—ＩＩ可以管理多达６４个任务。

由于设计者建议用户保留８个任务，所以留给用户应用程序最多可有５６个任务。

赋予各个任务的优先级必须是不相同的。

／ｘＣ／ＯＳ—ＩＩ为每个任务设置独立的堆栈空间，可以快速实现任务切换。

／【上Ｃ／ＯＳ—ＩＩ近似地每时每刻总是让优先级最高的就绪任务处于运行状态，为了保证这一点，它在调用系统ＡＰＩ函数、中断结束、定时中断结束时总是执行调度算法，ＩｚＣＩＯＳ—ＩＩ通过事先计算好数据简化了运算量，通过精心设计就绪表结构使得延时可预知。

／．ｔＣ／ＯＳ—ＩＩ已经在世界范围内得到广泛应用，包括很多领域，如手机、路由器、集线器、不间断电源、飞行器、医疗设备及工业控制上。

实际上，Ｉ上Ｃ／ＯＳ－ＩＩ已经通过了非常严格的测试，并且得到了美国航空管理局（ＦｅｄｅｒａｌＡｖｉａｔｉｏｎＡｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ）的认证，可以用在飞行器上。

这说明ｐ．Ｃ／ＯＳ—ＩＩ是稳定可靠的。

除此以外，ｇＣ／ＯＳ－ＩＩ的鲜明特点就是源码公开，便于移植和维护。

３ｔｔＣ／ＯＳ－Ｈ在￥３Ｃ２４１０上移植可行性分析所谓移植。

就是使这个实时内核能在某个微处理器上运行。

ｐＣ／ＯＳ—ＩＩ的框架结构如图２所示。

ＩＩ处理器无关ｏＳＯＯＲＥＣ０ＳＭＢｏＸＣ０Ｓ＾伍ＭＣＯＳ＿Ｑ．ＣＯＳＳＥＭ．ＣｏＳＴＡＳＫＣｏＳＴＩ朋叵ＣｐＣ／ＯＳ－ＩＩ．Ｃｌａ，Ｃ／０Ｓ－１１．ＨＩ一一顼厍一一Ｉｍ．－●…·一·－＿Ｉ一一覆厍一一ｌ图２ｉ上ｃ．／ｏｓ—ＩＩ硬件和软件结构图ｌ鳘Ｉ４趟缴终端监，Ｊ‘在上图可以看出，２个用户任务被建立，高优先级任务先运行，当高优先级任务被挂起时，系统自动切换低优先级任务运行。

显示多任务调度正常运行，从而验证移植成功。

６结束语采用基于ＡＲＭ９的￥３Ｃ２４１０嵌入式微处理器具备高性能的运算处理能力。

uC-OS II在ARM 上的移植体会

uC-OS II在ARM 上的移植体会移植uC/OS-II的绝大部分工作都集中在os_cpu_a.s文件的移植，这个文件的实现集中体现了所要移植到处理器的体系结构和uC/OS-II的移植原理；在这个文件里，最困难的工作又集中体现在OSIntCtxSw和OSTickISR这两个函数的实现上。

这是因为这两个函数的实现是和移植者的移植思路以及相关硬件定时器、中断寄存器的设置有关。

在实际的移植工作中，这两个地方也比较容易出错。

OSIntCtxSw最重要的作用就是它完成了在中断ISR中直接进行任务切换，从而提高了实时响应的速度。

它发生的时机是在ISR执行到OSIntExit时，如果发现有高优先级的任务因为等待的time tick到来获得了执行的条件，这样就可以马上被调度执行，而不用返回被中断的那个任务之后再进行任务切换，因为那样的话就不够实时了。

实现OSIntCtxSw的方法大致也有两种情况：一种是通过调整sp堆栈指针的方法，根据所用的编译器对于函数嵌套的处理，通过精确计算出所需要调整的sp位置来使得进入中断时所作的保存现场的工作可以被重用。

这种方法的好处是直接在函数嵌套内部发生任务切换，使得高优先级的任务能够最快的被调度执行。

但是这个办法需要和具体的编译器以及编译参数的设置相关，需要较多技巧。

另一种是设置需要切换标志位的方法，在OSIntCtxSw 里面不发生切换，而是设置一个需要切换的标志，等函数嵌套从进入OsIntExit =>OS_ENTER_CRITICAL() => OSIntCtxSw()=>OS_EXIT_CRITICAL() => OSIntExit退出后，再根据标志位来判断是否需要进行中断级的任务切换。

这种方法的好处是不需要考虑编译器的因素。

也不用做计算，但是从实时响应上不是最快，不过刚开始学习这种方法比较容易理解，实现起来也简单。

在中断态下进行任务切换，需要特别说明的一个问题是如何获得被中断任务的lr_svc。

北航ARM9嵌入式系统实验实验三uCOS-II实验

北航ARM9嵌⼊式系统实验实验三uCOS-II实验实验三 uCOS-II实验⼀、实验⽬的在内核移植了uCOS-II 的处理器上创建任务。

⼆、实验内容1）运⾏实验⼗，在超级终端上观察四个任务的切换。

2）任务1~3，每个控制“红”、“绿”、“蓝”⼀种颜⾊的显⽰，适当增加OSTimeDly()的时间，且优先级⾼的任务延时时间加长，以便看清三种颜⾊。

3）引⼊⼀个全局变量BOOLEAN ac_key，解决完整刷屏问题。

4）任务4管理键盘和超级终端，当键盘有输⼊时在超级终端上显⽰相应的字符。

三、预备知识1）掌握在EWARM 集成开发环境中编写和调试程序的基本过程。

2）了解ARM920T 处理器的结构。

3）了解uCOS-II 系统结构。

四、实验设备及⼯具1）2410s教学实验箱2）ARM ADS1.2集成开发环境3）⽤于ARM920T的JTAG仿真器4）串⼝连接线五、实验原理及说明所谓移植，指的是⼀个操作系统可以在某个微处理器或者微控制器上运⾏。

虽然uCOS-II的⼤部分源代码是⽤C语⾔写成的，仍需要⽤C语⾔和汇编语⾔完成⼀些与处理器相关的代码。

⽐如：uCOS-II在读写处理器、寄存器时只能通过汇编语⾔来实现。

因为uCOS-II 在设计的时候就已经充分考虑了可移植性，所以，uCOS-II的移植还是⽐较容易的。

要使uCOS-II可以正常⼯作，处理器必须满⾜以下要求：（1）处理器的C编译器能产⽣可重⼊代码可重⼊的代码指的是⼀段代码（如⼀个函数）可以被多个任务同时调⽤，⽽不必担⼼会破坏数据。

也就是说，可重⼊型函数在任何时候都可以被中断执⾏，过⼀段时间以后⼜可以继续运⾏，⽽不会因为在函数中断的时候被其他的任务重新调⽤，影响函数中的数据。

（2）在程序中可以打开或者关闭中断在uCOS-II中，可以通过OS_ENTER_CRITICAL()或者OS_EXIT_CRITICAL()宏来控制系统关闭或者打开中断。

这需要处理器的⽀持,在ARM920T的处理器上，可以设置相应的寄存器来关闭或者打开系统的所有中断。

uCOS-II 在ARM 微处理器上的移植及编译课程设计

ARM原理与应用报告一、设计内容1.用ADS1.2 IDE软件进行程序代码编译设计，生成可执行的输出文件，并显示运行结果，实现uC/OS-II 内核在ARM处理器上移植。

2.uC/OS-II 在ARM 微处理器上的移植及编译。

二、设计目的与要求目的:ARM原理与应用课程设计是学生理论联系实际的重要实践教学环节，是对学生进行的一次专业训练，也是对学生掌握和应用嵌入式系统相关知识能力的有效测试。

通过ARM原理与应用课程设计，使学生初步了解嵌入式系统软件开发的一般过程和基本设计方法，使学生进一步巩固和加深所学的专业理论知识，培养学生文献查阅、报告撰写等基本技能；培养学生独立分析和解决工程实际问题的能力；培养学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态度和严谨求实的工作作风。

要求:1) 了解uC/OS-II 内核的主要结构。

2) 掌握将uC/OS-II 内核移植到ARM 处理器上的基本方法。

3）在给定的设备（UP-TECH PXA270-S嵌入式开发平台、PC 机、WinXP、ADS1.2 集成开发环境、仿真器驱动程序、超级终端通讯程序）上加以实验，学会自己分析、找出解决问题的方法。

4）对设计中遇到的问题和困难，独立思考，查阅资料，分析、观察、判断、试验、再判断以寻找答案。

5）分析结果，写出设计总结报告论述自己的观点，并应将参考资料列在报告后面以备查询。

内容尽量翔实(如上机过程、环境搭建)，其中必须有按自己所理解、用自己的语言所描述的内容。

三、设计环境或器材、原理与说明环境:硬件：PC机，博创UP-TECHPXA27-S目标板ARM7TDMI微处理器，串口线，并口JTAG 转换线；软件：MS.Virtual.PC.2004，Windows XP系统，ADS1.2 IDE编译环境，LPC2000 Flash Utility 烧写程序、超级终端通讯程序.原理与说明:1.《ARM原理与应用》课程设计题目涉及ARM应用的诸多方面，须经过思考和认真的学习，有一定难度，在深度方面主要要求学生对具体ARM指令的分析理解，目标板ARM处理器的硬件认识了解，ADS1.2 IDE软件的操作能力，解读uC/OS-II 内核的自学能力以及自我解决问题的能力。

uCOS-II嵌入式实时操作系统原理与移植

任务调度前上下文切换
1，决定是否进行上下文切换 2，保存当前执行进程的上下文
包括程序计数器PC、通用寄存器、与任务有关的数组、表格、链等。
uC/OS-II采用可
剥夺实时内核，
含义是最高优先
0
级任务一旦就绪，
总能得到CPU使
1
用权。
系统保留4个
2
最高优先级
3
4
5
执行该任务
6
7
……
uC/OS-II 的中断(ISR)
任务2—TCB--就绪—任务堆栈
任务3--TCB--等待—任务堆栈
任务4--TCB --睡眠—任务堆栈
uC/OS-II的任务之间通信
任务之间共享的信息成为事件，同一时刻只能有一个任务使用共享信息，因此为每个事件构建一个事件控制块ECB来保证任务之间安全共享信息。事件控制块总数由OS_CFG.H中的 OS_MAX_EVENTS定义。事件包括信号量、邮箱、消息队列。
内存组配置文件储存器映射MMU初始化与操作 Nand flash控制器初始化与操作
与CPU相关的配置选项开机画面BMP文件开机画面BMP文件开机画面BMP文件初始化mini2440目标板定义任务优先级、堆栈大小及函数原型声明初始化操作系统定时器0 开机画面BMP文件
关于信号量和等待的API功能函数
//任务循环
{
OSPrintf("\nEnter Main Task\n");
OSTimeDly(OS_TICKS_PER_SEC); //将任务延迟一段时间，进入等待态
}
}
uC/OS-II的任务都运行在无限循环中。
欢迎访问机电技术博客：/spurtltl@126/

使用keilMDK为ARM9移植uCOSII

使用keilMDK为ARM9移植uCOSII作者：吴少风声明：文中内容仅为个人观点，欢迎讨论。

1. 前言ARM9是ARM推出较早的经典处理器，已经积累了大量的应用。

uCOS是流行的开源的实时操作系统（RTOS），可以从uCOS官网获取源码。

KeilMDK是ARM 官方的集成开发环境（IDE），用以支持ARM内核的不同制造商的芯片，其界面简单，功能强大，使用方便，而且持续更新，文档详尽。

ARM9可以运行linux操作系统，但开发相对复杂，且实时性较低。

为ARM9移植uCOS操作系统，提供了一种简单的、实时的操作系统方案。

目前，在keilMDK下，已经有大量ARM Cortex-M核心的uCOS移植案例。

而ARM9的嵌入式开发，包括bootloader和系统移植等，还有很多使用ADS开发环境。

但ADS支持和更新落后，使用相当不方便。

本文使用keilMDK替换落后的ADS，为项目带来了方便。

对业内更多其它的ARM9开发项目，也多一条方法借鉴。

uCOS的参考资料，是邵贝贝翻译的《嵌入式实时操作系统uC_OS-II》，以及uCOS官方文档号为AN1014的应用笔记。

因为要和CPU寄存器组打交道，移植前还需要找到：S3C2440芯片用户手册，ARM构架参考手册。

编译器所需帮助，可以在其帮助菜单中查看超文本文档，方便且详尽。

本文侧重于移植工作，读者在移植之前，应该已经熟悉keilMDK环境，这在网上有一大堆资料。

而且使用keilMDK在实际硬件上做过GPIO、中断、定时器的实验，因为移植时也需要做这些工作。

这些都很简单，建立一个工程，不用修改提示拷贝过来的对应汇编启动文件就可完成。

同时手头还有一些辅助调试的手段，比如串口工具、开发板上的屏幕显示，这些可以确保遇到问题有更多的调试手段。

移植uCOS的代码调试，只使用IDE的模拟器（project option->debug->using simulator）也可以完成调试。

第五章基于ARM9和ucos-ii嵌入式操作系统设计

struct os_tcb *OSTCBNext;
struct os_tcb *OSTCBPrev; #if (OS_Q_EN && (OS_MAX_QS >= 2)) || OS_MBOX_EN || OS_SEM_EN OS_EVENT *OSTCBEventPtr; #endif #if (OS_Q_EN && (OS_MAX_QS >= 2)) || OS_MBOX_EN void *OSTCBMsg; #endif
在COS-II中，可以通过： OS_ENTER_CRITICAL () OS_EXIT_CRITICAL() 宏来控制系统关闭或者打开中断。这需要处理器的支持。在ARM9的处理器上，可以设置相应的寄存器来关闭或者打开系统的所有中断。
5.2.5 任务控制块(OS_TCB)
typedef struct os_tcb { OS_STK *OSTCBStkPtr; #if OS_TASK_CREATE_EXT_EN >0 void *OSTCBExtPtr; OS_STK *OSTCBStkBottom; INT32U OSTCBStkSize; INT16U OSTCBOpt; INT16U OSTCBId; #endif

uCOS II总是运行进入就绪态任务中优先级最高的那一个。
确定哪个任务优先级最高，下面该哪个任务运行了的工作是由调度器（Scheduler）完成的。任务级的调度是由函数 OSSched()完成的。中断级的调度是由另一个函数OSIntExt() 完成的。

µ C／OS-II任务调度所花的时间是常数，与应用程序中建立
移植uCOS-II与处理器类型有关代码 OS_CPU.H OS_CPU_A.ASM OS_CPU_C.C

基于ARM9的μCOSⅡ嵌入式系统移植设计

基于ARM9的μCOSⅡ嵌入式系统移植设计ARM9是一种广泛应用于嵌入式系统的处理器架构。

μCOSⅡ是一款适用于小型嵌入式系统的实时操作系统。

本文将讨论基于ARM9的μCOSⅡ嵌入式系统的移植设计。

首先，移植设计需要考虑硬件平台和目标嵌入式系统的特性。

ARM9处理器架构具有高性能、低功耗和低成本等特点，适用于各种应用领域，例如智能手机、数字相机和家电产品。

μCOSⅡ是一款轻量级的实时操作系统，具有快速启动、低内存占用和可配置性高等特点。

因此，基于ARM9的μCOSⅡ移植设计可以在各种嵌入式应用中发挥其优势。

其次，移植设计需要进行硬件平台的选择和准备工作。

ARM9处理器具有多种型号和厂商，例如Atmel、Freescale和Texas Instruments等。

选择适合的ARM9处理器和开发板是移植设计的第一步。

同时，需要根据目标嵌入式系统的需求，选择合适的外设和接口，例如LCD显示屏、键盘、串口和以太网接口等。

这些外设和接口的选择与硬件平台选型紧密相关。

第四，移植设计需要根据硬件平台的特性进行相关配置和适配工作。

μCOSⅡ是可配置的，可以根据嵌入式系统的实际需求进行相应的配置。

配置内容包括任务管理、内存管理、中断管理和设备驱动等。

根据硬件平台的特性，需要适配μCOSⅡ的相关配置，以确保系统的正常运行和稳定性。

例如，设置任务的优先级、栈大小和时间片长度等。

最后，移植设计需要进行系统的测试和优化工作。

对于嵌入式系统而言，可靠性和性能是关键指标。

通过编写测试程序和使用调试工具，可以对嵌入式系统进行功能测试和性能评估。

在测试过程中，需要注重系统的稳定性和响应速度。

如果发现问题或者性能瓶颈，需要进行相应的优化工作，例如调整任务的调度策略、优化驱动程序和减少内存占用等。

总结起来，基于ARM9的μCOSⅡ嵌入式系统移植设计需要进行硬件平台的选择和准备、软件包的安装和配置、相关适配工作以及系统的测试和优化。

通过合理的移植设计，可以将μCOSⅡ操作系统成功移植到ARM9处理器上，并实现嵌入式系统的功能需求。

基于ARM9的μCOSⅡ嵌入式系统移植设计

大庆师范学院本科生毕业论文基于ARM9上的μC/OS-Ⅱ嵌入式系统移植-院（系）物理与电气信息工程专业电子信息工程研究方向嵌入式摘要随着计算机和电子技术的发展，越来越多的嵌入式产品出现在人们的日常生活和工业生产之中。

由于嵌入式设备的智能型，使得生活和生产变得极为方便，由此也带来了嵌入式操作系统的迅速发展。

μC/OS-Ⅱ内核作为一种代码公开的嵌入式实时操作系统，ARM9以内核耗电少，成本低，二者相互搭配，构成了较为完美的搭配组合。

本文主要讲述的是μC/OS-Ⅱ在ARM9上的系统移植问题。

关键词：μC/OS-Ⅱ；Arm9；移植AbstractWith the development of computer and electronic technology, embedded has become an indispensable part of modern society. Big to industrial production, such as aerospace, small to daily life, such as smart card applications, many devices are built into the embedded, makes the equipment or device has a high automation performance and some degree of intelligence, great convenience to people's production and living needs, and thus also brought the rapid development of the embedded operating system. Mu C/OS - Ⅱkernel code, as a kind of open embedded real-time operating system, the ARM kernel, less consumption, lower cost, the two match each other, form the relatively perfect collocation. This article mainly tells the mu C/OS - Ⅱportability issues on the ARM of the system.Keywords: u C/OS - Ⅱ; Arm; transplant目录第一章嵌入式系统基础 (5)1.1 嵌入式系统概述 (5)1.2 嵌入式体系硬件基础 (5)1.3 嵌入式体系软件基础 (6)第二章μC/OS-II介绍 (6)第三章ARM9介绍 (7)第四章μC/OS-Ⅱ在S3C2440上的移植 (8)4.1 移植环境简介 (8)4.2 移植条件 (8)4.3 移植步骤 (8)4.3.1 INCLUDES.H (9)4.3.2 OS_CFG.H (9)4.3.3 OS_CPU.H 文件 (9)4.3.4 OS_CPU_C.C 文件 (10)4.3.4.1 OSTaskStkInt() (10)4.3.4.2 OSTaskCreateHook() (10)4.3.4.3OSTaskDelHook() (10)4.3.4.4 OSTaskSwHook() (11)4.3.4.5 OSTaskStatHook() (11)4.3.4.6 OSTimeTickHook() (11)4.3.5 OS_CPU_A.ASM 文件 (11)4.3.5.1 OSStartHighRdy() (11)4.3.5.2 OSCtxSw() (12)4.3.5.3 OSIntCtxSw() (12)4.3.5.4 OSTickISR() (12)4.4 移植测试 (12)第五章实例移植 (13)5.1 工程创建 (13)5.2 工程设置 (14)5.3 实例调试 (18)第六章结束语 (18)参考文献 (19)谢辞 (20)第一章嵌入式系统基础1.1 嵌入式系统概述基于计算机技术，以应用为中心，且软硬件可裁剪，对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统，叫做嵌入式系统。

基于ARM9和μC-OS-II的SD卡文件系统

基于ARM9和μC/OS-II的SD卡文件系统随着嵌入式式技术的不断发展，ARM处理器凭借其高性能、廉价、耗能低的优质特性而得到广泛应用。

文中主要针对货车动态称重系统中大量实时载重数据存取的需求，在ARM9嵌入式处理器和μC／OS-II操作系统基础上，设计实现了一种SD卡文件系统。

该系统具有实时性强、存取速率高、易维护，易移植等特点。

1 硬件接口电路设计本系统硬件开发平台处理器为S3C2440A，是三星公司推出的16／32位RISC微处理器，ARM920T内核，主频400 MHz，最高可达533 MHz，内部具有丰富的系统外围控制器和多种通信接口。

SD卡支持SPI和SD 两种通信模式，S3C2440A具有SD卡接口，支持SD总线模式，所以不再像低端的ARM处理器那样采用SPI模式，而是采用SD总线模式，这样可以大大提高SD卡的读写速度。

S3C2440A 与SD卡读写器的接口电路。

SD卡的DAT0～DAT3、CLK(时钟线)和CMD(命令线)分别连接到S3C2440A的SDDATA0～SDDATA3、SDCLK和SDCMD引脚。

SD卡支持单线和宽总线的数据传输，宽总线数据一次传4位，数度更快，因此，此设计采用宽总线方式。

2 SD卡文件系统的设计与实现μC／OS-II是一种可移植的，可植入ROM的，可裁剪的，抢占式的，实时多任务小型的嵌入式操作系统，它采用可剥离式内核实施任务调度，实时性很强，而且每个任务具有唯一的优先级，能够保证就续表中任务优先级最高的任务优先执行。

μC／OS-II大部分代码是用移植性很高的C语言编写的，只极少部分与处理器密切相关的部分代码用汇编语言编写，因此只需要做很少的工作就可以很方便地将它移植到各种不同构架的微处理器上。

为了增强软件的可移植性，易维护性，程序设计时采用层次化，模块化设计。

模块化结构，除了用来进行管理的操作系统外，共分为4个模块，包括SD卡底层驱动，文件系统，API接口，用户应用程序。

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