基于SPARCV8处理器的用户开发平台设计与实现

发布时间：2020-11-13 15:26

　　 SPARC体系结构是一种开放的体系结构标准,任何组织或个人都可以自由地设计自己的SPARC产品。由于SPARC的突出优势,国内外SPARC处理器的研究快速发展,SPARC体系结构已成为国际上流行的处理器结构之一,而且众多机构采用了SPARC结构的处理器设计其计算机系统。随着嵌入式系统的不断发展,嵌入式操作系统移植成为嵌入式开发的重要阶段。嵌入式Linux是一种开放源码的适用于嵌入式系统的多任务操作系统,而由它衍生出的uClinux是专门针对无MMU处理器的灵活小巧的嵌入式操作系统。由于嵌入式硬件性能不断提高,加大了对嵌入式用户图形界面的需求,越来越多的嵌入式系统中加入了GUI,嵌入式GUI要求轻量型和高可靠性,众多的嵌入式GUI应运而生,其中,MiniGUI以其良好的特性成为嵌入式GUI的首选。本课题采用基于SPARC V8处理器的开发平台,深入分析了嵌入式系统的结构和特点,针对嵌入式操作系统的重要地位,具体比较了目前广泛应用的几种嵌入式操作系统,根据它们的优缺点,着重介绍了嵌入式Linux的优势,接着,进一步就内核结构、内存管理、多进程等方面阐述了uClinux在Linux基础上做出的改动,根据本硬件平台,选定了SnapGear Linux操作系统。然后,对本系统硬件平台进行了详尽、系统的分析,并对操作系统移植及驱动程序编写过程具体表述。接下来,深入剖析了MiniGUI的体系结构各部分,使读者对其有了进一步的了解,然后具体介绍MiniGUI的移植过程,完成了整个系统的设计。
【学位单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：TP368.1
【部分图文】：

寄存器窗口,现场保护,寄存器,输入寄存器

每一个寄存器组有 16 个 32 位的寄存器，包含 8 个输入寄存器和 8 个输出寄存器。图2-3 是一个 8 窗口的寄存器组结构示意图。在任何一个时刻，一条指令只能访问8 个全局寄存器和由当前窗口指针(CWP)指定的当前窗口。这个窗口是由 8 个输入寄存器、8 个局部寄存器和 8 个输入寄存器构成。从图 2-3 中可以看出,两个相邻窗口的输入和输出寄存器是共享的。当前窗口（CWP）的值是按窗口号顺序(或前或后)转换的，正好上一次的输出寄存器成为当前窗口的输入寄存器。SAVE指令能够分配一个全新的窗口 CWP 减 1，其中 8 个输入寄存器继承窗口 CWP的输出寄存器的值。RESTORE 指令则将 CWP 加 1，使之前的窗口为当前可用的窗口。窗口无效屏蔽寄存器(Windows Invalid Mask Register，WIM)的 Bit0~Bit7分别对应窗口 0~7，当该位值为 1 时表示对应窗口为无效窗口。%WIM 只能有一位为 1，在 CPU 的 8 个寄存器窗口中只能存在一个窗口为无效窗口。当窗口旋转时

界面图,界面,输出语句,配置系统

#endif}6、修改系统建立过程的输出语句，方便观察此过程的运行，便于纠错，文件为：linux-2.0.x/arch/sparcnommu/kernel/setup.c，添加内容如下：printk("set up arch.....................\n");printk("stack............... %x\n",bootloader_supplied_stack);printk(" SDRAM is enabled\n");接下来配置系统，SnapGear 配置过程用图形界面，可以很直观的进行，过程包括处理器选择、Linux 版本、C 函数库和一些组成根文件系统的应用，bootloader 参数和 Linux 内核都能一起配置。步骤如下：cd ~/snapgear-2.0-p36/make xconfig弹出如下对话框：

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