板支持包BSP概述

作者 Ray

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22.1: 介绍

板支持包 (BSP) 是一组用户提供的软件用于让RTEMS以及应用程序访问对应的硬件平台。这些软件包括硬件初始化代码，设备驱动程序，用户扩展，多处理器接口等。然而，最小的BSP可以只包括处理器复位，初始化。

22.2: 复位和初始化

当处理器被复位时，基于RTEMS的应用就会重新初始化。初始化代码负责初始化硬件平台的各个器件。虽然在不同的硬件平台上，初始化代码不同，但是这些代码的逻辑功能却是大同小异。

一般来说，初始化被分成两部分完成初始化，调用rtems_initialize_executive(重新设定应用初始化)函数前的工作和rtems_initialize_executive函数调用后的用户初始化任务(本地和全局应用初始化)。启始过程是按照下面的次序进行的:

•  重新进行应用初始化设置

•  调用rtems_initialize_executive

•  本地和全局应用初始化

处理器复位时，初始化代码就会执行。所有的设备必须在RTEMS初始化前进行必要的设置，这些初始化工作使用BSP的初始化模块完成。

由于RTEMS将会使用处理器的中断向量表，这些向量表必须在使用前初始化。由于中断是在RTEMS调用rtems_initialize_executive函数时启用的，所以必须在此以前正确的设置中断向量表以确保系统正确工作。此后RTEMS的初始化过程中，会使用rtems_interrupt_catch函数修改向量表。在一些处理器上面，RTEMS将会自动在初始化时设置自己的中断向量表，这样就不需要手工初始化。

在rtems_initialize_executive后的代码需要完成下面的工作。

•  初始化完成前不能调用RTEMS系统函数

•  如果处理器支持多重优先级，那么必须让处理器运行在最高优先级上（对于ARM来说应该在supervisory态执行）。

•  必须为rtems_initialize_executive函数分派空间大于 RTEMS_MINIMUM_STACK_SIZE的栈而且初始化栈指针。

•  必须初始化处理器的中断向量表。

•  必须屏蔽所有中断。

•  如果处理器支持多个中断堆栈，那么必须为每个栈分配空间并且初始化栈顶指针。

rtems_initialize_executive 函数不返回到初始化代码，只是启动最高优先级的初始化任务。该任务初始化本地和全局的应用。 一般来说该任务将会创建应用所需要的所有任务。

22.2.1 : 中断栈需求

进行应用设计的时候，为中断ISR分配的栈空间大小应该考虑到最坏的情况。如果对应的处理器允许中断嵌套，栈空间的大小必须与处理器允许的中断嵌套层次成正比。通常来说，栈空间的大小和下面的因素有关:

处理器中断栈帧（stack frame，可以看成堆栈中的小单元）大小

处理器使用栈帧的子例程

RTEMS 系统调用

需要在堆栈中保存的寄存器

应用子例程调用

中断栈的大小一定本能小与系统定义的RTEMS_MINIMUM_STACK_SIZE。

22.2.2 : 具有中断栈的处理器

一些处理器为中断提供了专门的堆栈（和应用程序堆栈区分）。当中断以向量形式存在，并且不支持嵌套，那么处理器将最自动从当前堆栈切换到中断堆栈。中断堆栈的大小依赖于中断处理程序使用堆栈的最大值。

共整个应用使用的堆栈在系统复位或者初始化时由BSP负责初始化。由于所有的ISR都会使用该堆栈。由于所有的ISR都会使用该中断堆栈，那么堆栈的大小应该考虑各种中断嵌套组合时使用堆栈的最大值。