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WinCE OAL架构分析

2016-05-12 来源:佚名 阅读量: 0
关键词: WINCE

    我个人认为OAL应该是WinCE BSP中最为重要的一个模块了,简单回顾一下,WinCE BSP由Bootloader,Drivers,OAL和配置文件组成。Bootloader一般指EBOOT,Drivers指一些需要的设备驱动,而OAL被称为OEM Adaption Layer,是WinCE操作系统和底层交互的中间层,其中很多WinCE的功能的支持,都是在OAL里面实现。有人说OAL可大可小,一点不假,根据不同的需求,可以说是变化无穷,呵呵。

    这里主要介绍WinCE 6.0的OAL架构,它与WinCE5.0有些区别。不过我会对区别做个简单介绍。

    在WinCE5.0下面,OAL位于BSP_Name/SRC/Kernel目录下面,其包含的目录结构如下:

    /OAL:包含所有和硬件相关的OAL代码,最后生成oal.lib。

    /Kern:包含oal.lib和会被内核用到的库。

    /KernKitl:包含oal.lib,KITL和会被内核用到的库

    /KernKitlProf:包含oal.lib,KITL,支持profiling的库和会被内核用到的库

    在WinCE6.0下面,OAL位于BSP_Name/SRC/OAL目录下面,其包含的目录结构如下:

    /OALLIB:包含所有和硬件以及调试相关的OAL代码,最后生成OAL.lib

    /OALEXE:包含oal.lib和被内核用到的库

    实际上在WinCE5.0下面有三个版本的kernel,如下:

    OAL + Kernel = kern.exe

    OAL + Kernel + KITL = kernkitl.exe

    OAL + Kernel + KITL +Profiler = kernkitlprof.exe

    而在WinCE6.0下面OAL,KITL和Kernel被分别分开了,如下:

    OAL = oal.exe

    Kernel = kernel.dll

    KITL = kitl.dll

    在WinCE5.0下,OAL和KITL被连接到kernel当中,而且会有三个不同的版本。而在WinCE6.0中,OAL,KITL和kernel都独立成三个模块oal.exe,kitl.dll和kernel.dll。一个最主要的原因是如果微软每更新一次kernel,OEM都需要更新一次,并且要重新链接OAL产生一个新的kernel,然后再release。而在WinCE6.0下就不需要再链接OAL,而只是release一个新的kernel.dll就可以了。另一个好处就是在WinCE6.0中OAL,KITL和kernel分成三个模块,彼此之间是通过标准的接口函数来访问对方,这样比较安全,而在WinCE5.0中,OAL被链接到Kernel的时候,导致一些未被描述过的内核函数也可以被调用,而调用这些函数是很不安全的。最后还有一个好处就是在WinCE5.0中,OAL,KITL和Kernel 只能是用一个Debug Zone,而在WinCE6.0中,由于它们彼此独立,所以有各自的Debug Zone,可以分别调试,而且这为以后的KITL动态加载打下了基础,当然在WinCE6.0中还没有实现。

    说了半天,下面看一下WinCE6.0的OAL的架构,如图:

    kernel.dll:内核模块以和OAL,KITL分开,其中OEMGlobal是一个由Oal模块导出的数据结构,里面包含了会被kernel调用的OAL函数和变量,在/public/common/oak/inc/oemglobal.h中有定义,如果kernel想访问kitl.dll就会通过KITLIoctl接口来访问。

    kitl.dll:该模块支持KITL功能,会直接访问硬件,KITL可以基于USB,Ethernet或者是串口。有时候该模块也会和kernel.dll和oal.exe交互,它会通过NKGlobal来访问kernel模块,通过OEMGlobal来访问OAL模块。

    oal.exe:包含了支持硬件的相关库,一般肯定会支持Startup,Cache,Interrupt,Timer和IOCTL几个库,RTC根据需要可选。OAL模块访问kernel模块通过NKGlobal数据结构实现,在/public/common/oak/inc/nkglobal.h中定义。

    应该说OEMGlobal和NKGlobal是两个重要的数据结构,用于OAL和Kernel之间的交互,这两个结构都有默认定义,分别在/private/winceos/coreos/nk/oemmain/oemglobal.c和/private/winceos/coreos/nk/kernel/nkglobal.c定义。他们会被编译为OEMMain.lib和NKMain.lib,而在BSP中的OAL应该链接OEMMain.lib库并实现相应的OEM函数。

    OAL实际上就是一个硬件的抽象层,WinCE的内核通过OAL来和硬件进行通信,应该说它并不包含硬件外设的驱动,而只是对基于处理器本身的硬件模块的控制。如前面的图所示,包含以下模块:

    Startup Library:实现了内核的启动

    Interrupt Library:支持WinCE的中断处理

    Cache Library:用于实现Cache功能

    OS Timer Library:内核所需的定时器功能

    RTC Library:实时时钟功能

    IOCTL Library:内核的输入/输出函数

    上述模块可以说是OAL中必须实现的,而OAL还可以包含更多的模块来实现更多的功能,模块如下:

Module Name