eCos在多媒体手机Jasper中的移植和应用

论文摘要

随着手机的普及,消费者对手机的多媒体功能越来越关注,多媒体手机市场需求也越来越大。为抢占市场,快速开发多媒体手机,本课题利用互芯集成公司（Coolsand）现有的GSM解决方案Jade和自主研发的多媒体芯片Lily,设计了一款面向中低端市场的多媒体手机Jasper解决方案。该解决方案把基本语音业务和多媒体功能分离,Jade负责GSM/GPRS业务,包括基本语音业务,基本的短信（SMS）业务等；Lily负责多媒体应用,支持音频MP3/WMA/AMR,图像JPEG,视频MP4编解码等,其操作系统选用嵌入式可配置操作系统eCos（embedded Configurable operating system）。Jasper方案利用现有的解决方案和芯片,减低了研发成本和技术风险。同时也大大缩短了开发周期,为赢得市场争取了宝贵时间。围绕eCos在新平台Lily上的移植,本文首先分析了eCos系统结构,对eCos内核的调度机制,异常和中断,同步机制及内存管理等进行了论述。同时,将eCos与RTLinux、μC/OS-Ⅱ、RTEMS等优秀的源码公开的实时操作系统相比,分析它们在多任务调度机制、同步与通信机制、实时性等方面各自特点和性能。然后着重阐述了eCos HAL层设计思想,对eCos的系统抽象层（Architecture HAL）,变体抽象层（Variant HAL）,平台抽象层（Platform HAL）在Lily上的移植都做了详细分析和讨论。eCos HAL层的移植不仅包括修改与硬件体系相关的代码,如初始化SDRAM,中断过程的底层处理,UART,定时器等,还包括修改1d链接脚本,去除一些不必要的数据段,定义内存布局等。由于eCos使用组件描述语言CDL描述软件组件,本文也对各HAL的组件包做了深入讨论。在完成eCos的HAL层移植后,本文还讨论了eCos系统的定制和开发环境的建立。在完成eCos的移植和定制后,进行了实例测试,测试结果表明,系统的实时性和稳定性都符合要求,能很好地为上层应用程序服务,达到了设计的预期目的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 课题背景
• 1.2 课题的提出
• 1.3 论文组织结构
• 第二章 eCos操作系统及对比分析
• 2.1 eCos系统结构
• 2.2 eCos内核
• 2.2.1 线程和调度器
• 2.2.2 异常和中断
• 2.2.3 同步机制
• 2.2.4 内存管理
• 2.2.5 时钟管理
• 2.3 eCos与其它开源实时操作系统
• 2.3.1 RTLinx,RTEMS,μC/OS-Ⅱ概述
• 2.3.2 性能比较
• 第三章 多媒体手机Jasper系统设计
• 3.1 需求分析
• 3.2 系统框图
• 3.3 Lily多媒体芯片概述
• 3.4 软件设计
• 第四章 eCos HAL层移植
• 4.1 体系抽象层（Architecture HAL）移植
• 4.2 变体抽象层（Variant HAL）移植
• 4.2.1 主要移植工作
• 4.2.2 修改CDL配置文件
• 4.2.3 修改源代码
• 4.2.4 修改内存布局定义
• 4.3 平台抽象层（Platform HAL）移植
• 4.3.1 主要移植工作
• 4.3.2 修改CDL配置文件
• 4.3.3 修改源代码
• 4.3.4 修改内存布局
• 第五章 应用测试
• 5.1 开发环境建立
• 5.2 eCos定制
• 5.3 测试
• 第六章 结束语
• 参考文献
• 致谢