基于ARM的IEEE802.11bMAC層協議IP核設計

由SDL描述轉換出的C/C++代碼，與環境函數、Runtime庫以及C/C++庫一起用ARM的編譯器編譯，產生面向ARM的可執行程序。其中，環境函數主要用描述系統運行的具體物理環境。由SDT工具根據用戶所作的系統描述自動生成一個結構框架，然后用戶根據的采用的具體硬件平臺環境編輯這個文件，以描述真實的系統工作環境。Runtime庫主要包含SDL預定義的數據類型、操作符的實現、調度函數、運行錯誤處理等信息。SDT工具提供簡單的Runtime庫。C advanced/C micro代碼生成器都有各自對應的Runtime庫。C/C++庫是ADS本身攜帶的函數庫，主要包含ISO標準定義的C/C++庫函數。

在使用ARM編譯器編譯后，產生ARM的目標文件（.o文件）。如果還有用ARM匯編指令編寫的匯編程序，可用匯編器（armasm）匯編，產生相應的目標文件。把所有的目標文件用鏈接器（armlink）鏈接，便可得到能在ARM7TDMI處理器上執行的映像文件（.aof文件）。這時可以用ADS提供的調試工具AXD進行程序的調試。

因為SDL的系統設計在高層進行了仿真和驗證，所以調試的主要工作集中在驅動、中斷和環境函數的調試上。對SDL系統的調度主要是通過仿真確定對系統性能影響嚴重的模塊并對其進行優化以及系統在實時運行狀態下能否滿足設計要求。如果在調試中發現問題需要修改SDL的系統設計，可重新執行如圖4所示的流程，直到滿足設計要求。

5 問題及分析

（1）代碼生成器的選擇問題。SDT提供三種代碼生成器，即C basic、C advanced和C micro。其中C basic是最簡單的代碼產生器，一般只用于在SDT開發環境中仿真系統的行為。C advanced和C Micro是面向應用的代碼產生器，可以產生高效的代碼。C advanced支持幾乎所有的SDL概念，對SDL設計的約束較少。C micro可以產生性能更優越、占用存儲空間更小的代碼，代價是對SDL設計的約束較多，例如不支持使能條件、連續信號、過程的繼承等。

（2）設計優化問題。在進行系統設計時，應注意的設計要點有：當輸出信號時，應帶上接收進程的PID，這樣可以減少對信號進行路由的開銷；信號應盡量少帶占用大量存儲空間的參數，因為在信號傳遞時同時復制信號的參數，占用大量存儲空間的參數將占用過多存儲空間并引起附加延時；兩個狀態之間的傳輸操作不宜過多，否則會帶來較大延時（可以用實時仿真確定影響時延的關鍵路徑并進行優化）；如果系統中有比較復雜的模塊，對時延又有嚴格要求，可以用C/C++或匯匯編單獨編寫，也可用硬件完成，如圖1的WEP算法模塊。

（3）與RTOS的集成問題。用戶可以不使用RTOS，而使用SDT提供的缺省內核程序，也可以自己編寫所需的調度算法、內存管理、中斷處理等。SDT工具直接支持的RTOS有Solaris（Posix 4）、Win32、VxWorks和OSE delta。SDT提供三種與RTOS的集成方式，即松集成、線程集成和緊集成。松集成把整個系統映射為OS的一個任務，使用SDT提供的標準內核進行調度，每次進行一個完整的傳輸。因此松集成調度的最大延時是SDL設計中狀態之間傳輸的最長時間。緊集成把每個進程映射為一個OS的任務，可以使用OS的調度算法，給不同的任務以不同的優先級執行，因而性能好于松集成。線程集成則是兩者的折衷。

（4）環境函數的編寫。環境函數主要是完成四個函數的編寫。XInitEnv（）：主要用于完成系統的初始化操作。XInEnv（）：主要用于接收來自硬件或RTOS的信號并轉換成SDL系統所需要的信號。調度器每隔一段時間輪詢一次xInEnv（）函數，檢查是否有信號輸入。如果發現有信號輸入則發送適當信號給SDL系統。XInEnv（）函數中不能使用阻塞函數，如getchar()等。阻塞函數會妨礙調度器處理SDL系統。XOutEnv（）：主要用于接收來自SDL系統的信號并轉換成對RTOS的信號或對硬件的操作。當SDL系統有信號輸出時，則調用xOutEnv（）函數，根據用戶編寫的代碼產生相應的物理信號或硬件操作。XCloseEnv（）：用來完成關閉環境的操作。

參考文獻:

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