[发明专利]一种PowerPC下VxWorks操作系统快速启动方法

说明书

本发明公开了一种PowerPC下VxWorks操作系统快速启动方法，将驻留ROM的VxWorks映像和搬移程序一起固化到在启动程序BOOT中，系统加电后BOOT中引导搬移程序，但仅将VxWorks镜像的数据段和BSS段拷贝到RAM地址RAM_LOW_ADRS处，镜像的代码段仍旧留在ROM中，采用这种引导方式具有最快的引导速度，占用最少的RAM空间。本发明通过修改Vxworks操作系统启动过程，将原来先加载BOOT微内核，再由BOOT微内核加载Vxworks操作系统优化成驻留ROM的VxWorks映像和搬移程序一起固化到在BOOT；系统启动后BOOT中的引导搬移程序，对操作系统的启动过程进行优化，最终达到将系统启动只需要6S的时间。

技术领域

本发明属于航空航天系统数据通信技术领域，涉及一种PowerPC下VxWorks操作系统快速启动方法。

背景技术

VxWorks操作系统时一种嵌入式实时操作系统，支持多任务调度，包括基于优先级的抢占方式和相同优先级的时间片轮转调度，具有进程间通信机制，中断处理以及内存管理机制等。Vxworks操作系统运行在PowerPC架构上成为一种常用选择。

发明内容

(一)发明目的

VxWorks操作系统属于一种硬实时操作系统，在航空航天领域被广泛应用，但Vxworks操作系统的启动引导机制较为复杂，通常在PowerPC体系架构下系统启动起来需要耗费数是秒的时间，在某些需要系统快速启动的场合并不满足要求，本文采用了驻留ROM的VxWorks系统加载方式，以及对启动参数的修改，达到了快速启动的方式。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种PowerPC下VxWorks操作系统快速启动方法，其包括以下步骤：

STEP0：设置物理地址LOCAL_MEM_LOCAL_ADRS值为0x00000000，配置在ROM中启动boot程序起始地址ROM_START_ADRS为0x100。

STEP1：修改存储器初始化方法romInit()，设置机器状态字，设置哑堆栈dumpystack，初始化CPU的寄存器，失能Cache，禁止中断；保存启动类型为冷启动；进行硬件初始化，堆栈指针初始化，初始化存储器接口调用存储器启动方法romStart()；

STEP2：修改存储器启动方法romStart()，搬运到引导内存bootROM中第一部分程序到RAM，将RAM区除了哑堆栈以外的堆栈区清零；解压并搬运引导内存bootROM中的其余程序到RAM中；跳至被解压的程序入口点执行用户初始化方法usrInit()；

STEP3：修改用户初始化方法usrInit()，将二级缓存Cashe模式设置为禁止，对内存bss段清零，将启动类型bootType保存在系统启动类型sysStartType中，调用向量安装初始化方法excVecInit()安装异常向量；调用中断向量配置方法intVecBaseSet()配置中断向量；修改系统硬件初始化方法sysHwInit()将硬件初始化到禁止状态，使产生复位的中断的设备复位和禁止产生中断。

STEP4：调用用户内核初始化usrKernelInit()方法，调用初始化函数完成初始化类库初始化classLibInit()；任务库初始化taskLibInit()；钩子任务初始化taskHookInit()；二值信号量库初始化semBLibInit()；互斥信号量库初始化semMLibInit()；计数信号量初始化semCLibInit()；看门狗库初始化WdLibInit()；消息队列初始化msgQLibInit()；内核任务队列初始化qInit()；延后执行任务队列初始化workQInit()；