[EVAL-WSN]操作系统篇——Contiki移植分析

dvd1478

Contiki 是一个小型的，开源的，极易移植的多任务操作系统。它专门设计以适用于一系列的内存优先的网络系统，包括从8位电脑到微型控制器的嵌入系统。它的名字来自于托尔·海尔达尔的康提基号。Contiki只需几kilobyte的代码和几百字节的内存就能提供多任务环境和内建TCP/IP支持
Contiki的采用事件驱动机制，那么如何才能够产生“事件“呢。答案只有两个：第一，通过时钟定时，定时事件到就产生一个事件；第二，通过某种中断，某个中断发生，就产生某个事件例如外部中断。那么移植contiki到底要做哪些工作呢。
Contiki的移植很简单，由于contiki是非抢占的操作系统，所以移植时并不需要PendSV中保存上下文。只需要提高一个时钟周期给contiki的以产品定时事件
源代码下载地址 :github：https://github.com/contiki
打开Contiki源文件目录，可以看到主要有apps、core、cpu、doc、examples、platform、tools等目录。下面将分别对各个目录进行介绍。
        core
        core目录下是Contiki的核心源代码，包括网络（net）、文件系统（cfs）、外部设备（dev）、链接库（lib）等等，并且包含了时钟、I/O、ELF装载器、网络驱动等的抽象。
        cpu
        cpu目录下是Contiki目前支持的微处理器，例如arm、avr、msp430等等。如果需要支持新的微处理器，可以在这里添加相应的源代码。
        platform
        platform目录下是Contiki支持的硬件平台，例如mx231cc、micaz、sky、win32等等。Contiki的平台移植主要在这个目录下完成。这一部分的代码与相应的硬件平台相关。
        apps
        apps目录下是一些应用程序，例如ftp、shell、webserver等等，在项目程序开发过程中可以直接使用。使用这些应用程序的方式为，在项目的Makefile中，定义APPS = [应用程序名称]。在以后的示例中会具体看到如何使用apps。
        examples
        examples目录下是针对不同平台的示例程序。Smeshlink的示例程序也在其中。
        doc
        doc目录是Contiki帮助文档目录，对Contiki应用程序开发很有参考价值。使用前需要先用Doxygen进行编译。
        tools
        tools目录下是开发过程中常用的一些工具，例如CFS相关的makefsdata、网络相关的tunslip、模拟器cooja和mspsim等等。
        为了获得良好的可移植性，除了cpu和platform中的源代码与硬件平台相关以外，其他目录中的源代码都尽可能与硬件无关。编译时，根据指定的平台来链接对应的代码。


移植分析步骤如下：
1）文件

2）头文件路径


3）配置文件
\AD6LoWPAN\contiki-2.5\platform\aducrf101\contiki-conf.h
\AD6LoWPAN\contiki-2.5\platform\aducrf101\clock.c

\AD6LoWPAN\contiki-2.5\platform\aducrf101\contiki-conf.h

1. typedef uint8_t u8_t;
   
2. typedef uint16_t u16_t;
   
3. typedef uint32_t u32_t;
   
4. 
   
5. typedef int8_t s8_t;
   
6. typedef int16_t s16_t;
   
7. typedef int32_t s32_t;
   
8. 
   
9. typedef unsigned int clock_time_t;
   
10. typedef unsigned int uip_stats_t;
    
11. 
    
12. typedef unsigned long off_t;
    
13. 
    
14. void clock_delay(unsigned int us2);
    
15. void clock_wait(int ms10);
    
16. void clock_set_seconds(unsigned long s);
    
17. unsigned long clock_seconds(void);
    
18. 
    
19. extern uint8_t get_node_id();
    
20. extern uint8_t get_host_id();
    
21. extern uint16_t get_src_pan_id();
    
22. extern uint16_t get_dst_pan_id();
    
23. extern uint8_t get_current_dtsn();
    
24. extern void increament_and_store_dtsn();
    
25. extern void store_prefix();
    

复制代码

\AD6LoWPAN\contiki-2.5\platform\aducrf101\clock.c
只需要修改一个
void clock_init()
void GP_Tmr1_Int_Handler(void) 中断相关的部分即可

1. /**
   
2. * \file
   
3. *         Clock implementation for ADucRF101.
   
4. * \author
   
5. *         Analog Devices
   
6. */
   
7. 
   
8. #include "sys/clock.h"
   
9. #include "sys/etimer.h"
   
10. 
    
11. #include "device.h"
    
12. 
    
13. #include "gpt.h"
    
14. 
    
15. static volatile clock_time_t current_clock = 0;
    
16. static volatile unsigned long current_seconds = 0;
    
17. static unsigned int second_countdown = CLOCK_SECOND;
    
18. 
    
19. 
    
20. /*---------------------------------------------------------------------------*/
    
21. /* ADucRF101 general purpose Timer 1 interrupt handler */
    
22. void
    
23. GP_Tmr1_Int_Handler(void)
    
24. {
    
25.         ((ADI_TIMER_TypeDef *)ADI_TM1_ADDR)->CLRI = TCLRI_TMOUT_CLR;//中断函数清除中断
    
26. 
    
27.         current_clock++;
    
28. 
    
29.         if(etimer_pending() && etimer_next_expiration_time() <= current_clock) {
    
30.           etimer_request_poll();
    
31.         }
    
32. 
    
33.         if (--second_countdown == 0) {
    
34.           current_seconds++;
    
35.           second_countdown = CLOCK_SECOND;               
    
36.         }
    
37. }
    
38. /*---------------------------------------------------------------------------*/
    
39. void
    
40. clock_init()
    
41. {
    
42.     ADI_GPT_HANDLE hTimer;
    
43.     ADI_GPT_RESULT_TYPE result;
    
44. 
    
45.     result = adi_GPT_Init(ADI_GPT_DEVID_1, &hTimer );
    
46. 
    
47.     if (ADI_GPT_SUCCESS == result)
    
48.         result = adi_GPT_SetPrescaler(hTimer, ADI_GPT_PRESCALER_16);
    
49. 
    
50.     if (ADI_GPT_SUCCESS == result)
    
51.         result = adi_GPT_SetClockSelect(hTimer, ADI_GPT_CLOCK_SELECT_PCLK);
    
52. 
    
53.     if (ADI_GPT_SUCCESS == result)
    
54.         result = adi_GPT_SetPeriodicMode( hTimer, true, 1000);
    
55. 
    
56.     if (ADI_GPT_SUCCESS == result)
    
57.         result = adi_GPT_SetCountMode(hTimer, ADI_GPT_COUNT_DOWN);
    
58. 
    
59.     if (ADI_GPT_SUCCESS == result)
    
60.         adi_GPT_SetTimerEnable(hTimer, true);
    
61. }
    
62. 
    
63. /*---------------------------------------------------------------------------*/
    
64. clock_time_t
    
65. clock_time(void)
    
66. {
    
67.         return current_clock;
    
68. }
    
69. /*---------------------------------------------------------------------------*/
    
70. unsigned long
    
71. clock_seconds(void)
    
72. {
    
73.         return current_seconds;
    
74. }
    
75. /*---------------------------------------------------------------------------*/
    
76. void
    
77. clock_delay(unsigned int d)
    
78. {
    
79.   /* Does not do anything. */
    
80. }
    
81. /*---------------------------------------------------------------------------*/
    
82. void
    
83. clock_time_update ( uint32_t count )
    
84. {
    
85.   current_clock += ( count*CLOCK_SECOND );
    
86.   current_seconds += count;
    
87. }
    
88. 
    
89. void
    
90. clock_time_update_ms ( uint32_t count )
    
91. {
    
92.     while(count)
    
93.     {
    
94.       current_clock ++;
    
95.       
    
96.       if (--second_countdown == 0) {
    
97.         current_seconds++;
    
98.         second_countdown = CLOCK_SECOND;               
    
99.       }
    
100.       count--;
     
101.     }
     
102. }

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