Windows CE.NET系统开发.ppt

1、1、第14章windows CE.NET系统开发、14.1 windows CE.NET开发、14.2 BSP开发概述、14.3驱动程序开发、14.4 BootLoader开发、14.5 OAL开发、2、14.1 windows CE.NET开发、3、windows CE.NET开发，根据开发水平和工具不同：windows CE.NET应用程序开发windows CE.NET系统开发、OEM硬件、嵌入式外壳、应用程序、内核、红外、GWES、设备管理、文件管理、TCP/IP IPv6、OAL Bootloader、驱动程序、设备驱动程序、文件驱动程序，这些都可以Isv，OEM，4，14 . 1

2、. 1 windows CE.NET系统开发，windows CE.NET操作系统定制windows CE.NET驱动程序开发windows CE.NET操作系统移植(BSP开发)，5，(1)windows CE.NET操作系统定制，操作系统定制的一般流程：获取并安装BSP (CEC文件)PB，并从OEM硬件制造商处获取自行开发的定制操作系统生成操作系统映像：NK.bin文件下载并调试模拟CEPC下载到开发板进行调试；6.(2)Windows CE.NET驱动开发，通用操作系统驱动模型，两种模式：静态链接：驱动代码编译成。LIB文件并与操作系统内核链接形成一个整体，具有操作性。动态链接：操作系

3、统在启动后延迟加载硬件驱动程序，但它仍然被加载到操作系统的内核空间。windows CE.NET驱动程序模型相当特别。在视窗操作系统下，所有驱动程序在用户模式下作为动态链接库文件存在。7，(3)视窗CE.NET操作系统移植，BSP(主板支持包):它是主板硬件和操作系统之间的一层软件系统。开发BSP的主要内容包括：引导加载程序开发OAL开发，8，2。windows CE.NET应用程序开发，windows CE.NET为应用程序开发人员提供了三种选择，它们是Win32应用程序编程接口(Win32 API)、微软基础类(MFC)和活动模板库(atl)。 NET紧凑框架。net cf)，9，wind

4、ows CE.NET应用程序开发的选择，10，三个API特性的比较，11，设备开发构建和调出设备，调试设备，构建设备映像，组件目录包括。应用程序开发构建丰富的应用程序，智能设备可编程性，Visual Studio。NET VB/C#，eMbedded Visual C 4.0 C/C MFC/ATL，Device underwritten，开发周期从平台到应用程序，下载设备特定的Windows CE操作系统和应用程序，通过KITL，通过KITL，导出带有设备特定的Win32 APIs的软件开发工具包或使用标准软件开发工具包，设备仿真，平台构建器，12，14 . 1 . 2 Windows CE

5、.NET开发过程，1。迭代开发过程基于Windows CE设备的开发过程是一个迭代开发过程，包括不断修改、添加配置功能、构建、下载、调试等步骤，13。典型的平台开发周期，在典型的平台开发周期中，为了构建一个基于视窗操作系统的平台。开发人员必须首先选择一个适合目标设备的视窗操作系统配置，即定制平台。然后，基于上述配置创建操作系统映像，并且开发引导加载器以将该映像下载到目标设备(例如CEPC或真实的目标板)。在目标平台上，开发人员可以修改和调试操作系统(调试平台)，使其更适合目标设备。一旦配置了操作系统，开发人员就可以使用P1atform Builder提供的导出软件开发工具包工具。串行开发和并行

6、开发，一个完整的基于视窗操作系统的设备开发过程包括三个阶段：硬件开发和调试(硬件端口)，视窗操作系统定制(定制操作系统)和应用程序开发和调试(开发应用程序)。由于后一阶段的工作必须依赖于前一阶段工作的完成，传统的开发和设计过程是一个循序渐进的过程。15.并行开发。为了缩短基于Windows CE设备的开发周期，充分调动开发人员的积极性，有必要减少或消除上述三个阶段之间的相关性，使每个阶段的工作能够独立进行。，16，并行开发过程，当硬件开发者开发和调试定制的设备硬件时，操作系统开发者可以首先在模拟器或任何SDB上开始定制操作系统特征，并根据设备定义为应用开发者导出SDK。在硬件开发者开发硬件和操

7、作系统开发者定制操作系统的同时，应用开发者也可以首先在模拟器上开发和调试应用软件。当操作系统开发人员导出软件开发工具包时，它还可以在SDB上开发和调试应用程序。这三个阶段完成后，定制的操作系统和开发的应用程序最终被移植到定制的设备硬件上进行全面的测试和调试。17，3。工程开发进度图，一个典型的视窗操作系统工程开发进度图，显示了每个阶段要完成的主要开发任务及其时间表，主要包括四个任务：操作系统移植、操作系统定制、应用程序开发和测试质量保证。18，14.2 BSP开发概述，19，14.2.1 BSP概述，Windows CE的可移植性。NET是通过平衡计分卡实现的。视窗操作系统采用分层设计方法，将

8、系统中与硬件直接相关的一层软件分离出来，称为板支持包。BSP位于硬件平台和操作系统之间，是操作系统的一部分。其主要功能是将系统硬件配置为正常工作状态，完成硬件和软件之间的信息交互，为操作系统和上层应用提供一个独立于硬件的软件平台(包括操作系统驱动和硬件驱动)。BSP可以支持许多硬件平台。20，BSP功能，其具体功能包括：硬件初始化，主要是中央处理器初始化，为整个软件系统提供底层硬件支持；为操作系统提供设备驱动程序和系统中断服务程序；定制操作系统的功能，为软件系统提供实时多任务运行环境；初始化操作系统，为操作系统的正常运行做准备。主板上的基本输入输出系统和基本输入输出系统的区别在于基本输入输出系

9、统主要负责检测和初始化系统设备(设置堆栈指针、中断分配、内存初始化、)，加载操作系统并将操作系统发出的指令发送到硬件。其固件代码在芯片生产过程中固化，一般用户不能修改。操作系统正常运行后，基本输入输出系统的功能基本完成。电脑基本输入输出系统的功能更像嵌入式系统中的引导程序(最低的引导软件，初始化主板的基本设置，为接收外部程序做硬件准备)。与引导加载器不同，基本输入输出系统传输一些参数设置(中断端口定义等)。)加载操作系统，而引导加载程序只是加载系统。BSP与操作系统相连，在主板上运行。虽然基本输入输出系统的初始部分类似于基本输入输出系统所做的工作，但是基本输入输出系统的大部分不同于基本输入输出

10、系统，并且具有完全不同的功能。此外，BSP还包含与系统相关的基本驱动程序(串行端口、网络端口.)。此外，程序员还可以通过编程修改BSP，随意添加一些与系统无关的驱动程序或程序，甚至将所有上层开发都放入BSP。基本输入输出系统程序不能被用户修改、编译和编程，只能修改和设置参数。更不用说一些基本的硬件驱动程序了。22，14.2.2 BSP基本结构，BSP主要由四部分组成：OEM抽象层，引导程序，设备驱动程序和配置文件，23，1。引导加载程序，是在硬件开发板上执行的一段代码。它的主要功能是初始化硬件，将操作系统映像加载到内存中，然后跳转到操作系统代码执行。24，2。OAL，简称原始设备制造商抽象层。

11、它是操作系统内核抽象出来的与硬件交互的接口，其实现代码通常与硬件高度相关。OAL层主要负责视窗操作系统内核和硬件之间的通信。引导程序完成操作系统引导后，OAL层负责硬件平台初始化、中断服务例程ISR、实时时钟RTC、定时器定时器、内核调试、切换中断和内核性能监控。，25，3。设备驱动是平衡计分卡的关键。对于一个特定的操作系统，它应该包括开发板上的所有设备驱动程序，以保证操作系统能够发挥开发板的最大效率。26，4。配置文件是包含配置信息的文本文件。该配置信息通常与系统映像或源代码相关。BSP中的配置文件包括：映像配置文件BIB、DB、REG、DAT、源代码配置文件Sources和DIRS文件，以

12、及集成BSP和平台构建器的CEC文件。27，14.2.3 BSP开发，BSP开发思想一般来说，BSP的开发并不要求开发者从普通类型的中央处理器和外围设备开始。平台构建器提供引导加载器、OAL和设备驱动程序的源代码，只要平台构建器和微软提供的内核对现有的BSP进行裁剪和轻微修改，大多数硬件设备都可以被驱动。此外，平台构建器还提供了丰富的标准应用程序和服务。在开发原始设备制造商层之后，这些应用和服务可以使用户的硬件平台工作。28，BSP开发流程，BSP开发包括三个方面：引导加载程序开发、OAL开发和驱动程序开发。BSP可以定义为. cec文件，它定义了一组可以添加到定制硬件平台的默认功能。BSP开

13、发的步骤如下：(1)硬件准备(2)克隆参考BSP (3)开发引导加载程序(4)开发OAL (5)开发驱动程序(6)发布BSP，29，14.3开发驱动程序，30，14.3.1编译Windows CE.NET驱动程序的元素，了解驱动程序所针对的硬件，阅读硬件说明书和白皮书，了解驱动程序在目标操作系统下的工作机制，加载和卸载初始化，访问外设I/O处理中断处理DMA，了解驱动程序模型。对于某种外围设备，操作系统将提供特定的驱动程序模型。31.驱动程序开发工具，视窗操作系统的驱动程序可以使用平台构建器或Visual Studio开发。平台开发人员通常使用平台构建器来开发设备驱动程序，这些驱动程序是作为B

14、SP(板支持包)的一部分进行编译和开发的。独立硬件供应商(IHV)使用平台构建器开发驱动程序，也使用Visual Studio开发一些驱动程序。应用程序开发人员更经常地使用Visual Studio开发驱动程序，并且在某些情况下使用PB。32，14 . 3 . 2 Windows CE.NET的驱动程序模型连接操作系统和设备，以便操作系统可以识别设备并为应用程序提供设备服务。驱动程序模型决定了驱动程序的软件接口。因此，不同的驱动程序型号只能通过它们支持的软件接口来区分，而不能通过它们适用的设备来区分。根据加载方式和接口类型，基于视窗操作系统的驱动程序主要分为两类：33。(1)内置驱动程序，也称

15、为本机设备驱动程序。它由微软开发，直接由系统支持，适用于集成到消费电子平台的设备。典型的驱动程序包括电源驱动程序、显示驱动程序、鼠标和键盘驱动程序、打印机驱动程序和发光二极管显示驱动程序。这些驱动程序通常由GWES(图形窗口和事件子系统)管理和加载，并成为GWES的一部分，而不是作为一个单独的动态链接库使用。34，(2)流接口驱动程序，另一个名称也称为可安装驱动程序。它具有良好的可移植性和可扩展性，由设备管理器独立管理和协调。流驱动程序是一种通用类型的设备驱动程序，它支持几乎所有可以连接到Winows CE平台的外部设备，因此使用较为普遍。35，流接口驱动程序。流接口驱动程序在用户模式下显示为一个动态链接库文件，通常由设备管理器动态加载。驱动程序接口是一个标准的流接口，特别适合输入输出操作。它实现了一组流接口函数(创建文件、读文件、写文件、本地控制等)。)，它使应用程序能够通过文件系统访问驱动程序，也就是说，将设