基于ARM Cortex R4平台的ThreadX系统移植

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利用地球静止轨道卫星或中、低轨道卫星作为中继站,实现区域乃至全球范围的移动通信称为卫星移动通信。它一般包括三部分:通信卫星,由一颗或多颗卫星组成;地面站,包括系统控制中心和若干个信关站(即把公共电话交换网和移动用户连接起来的中转站);移动用户通信终端,包括车载、舰载、机载终端和手持机。本文阐述的就是手持机—卫星移动终端的研发,详细介绍了卫星移动终端开发平台的搭建,以此为终端协议栈及其他应用的运行提供可靠的软件和硬件环境。该平台之所以采用ThreadX系统,是因为ThreadX是优秀的硬实时操作系统(RTOS),适用于深嵌入式应用中,具有规模小、实时性强、可靠性高、无产品版权费、易于使用等特点,并且支持大量的处理器和SoC,包括ARM、PowerPC、 SH4、MIPS、ADI DSP、TIDPS、Nios Ⅱ等,因此广泛应用于消费电子、汽车电子、工业自动化、网络解决方案、军事与航空航天等领域中。对于具体的平台搭建,作者将会实现如下功能。第一,将ThreadX主系统移植到ARM Cortex-R4平台上。ThreadX可以可靠的运行,并且可以承受多个线程的并发,为后续功能的研发打下良好的基础。第二,实现USB设备通信功能。此平台可以作为从设备,与主设备进行数据传输,主设备可以是任意支持USBCDC-ACM的HOST端设备。该功能的意义在于,该平台将来要运行卫星通信的相关协议栈软件,而USB接口将作为该平台软件与外部进行数据交互的主要途径。第三,网络功能的实现。一台普通的手机要具备连接网络的功能,当然,一台卫星移动终端也必须具备网络功能,以此来保证较大流量的数据传输。第四,SD卡模块的开发。SD卡的读写是卫星终端的必备功能。SD卡用来存储系统的状态信息,供系统调用,同时也作为软件开发过程中LOG信息的存储使用,将LOG存储至SD卡以方便开发人员分析。本文阐述的基于ARM Cortex R4平台的ThreadX系统移植,是完成卫星移动终端研发的基础,决定卫星移动终端的研发成败,具有重大意义。
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