基于LinuX系统的电力终端代码移植方法研究

时间：2022-03-23 20:42:39

关键字：电力终端 LinuX系统 Libtml动态库

手机看文章

扫描二维码
随时随地手机看文章

[导读]摘要:电力终端需要经常升级换代,对应的软件也需要不断升级。现有操作系统不能满足当前功能、可靠性等的要求,故需要切换到LinuX系统,但切换系统会导致原有的软件程序不能使用,正常移植程序需要重构代码,工作量大,那么如何将程序快速移植到现有操作系统呢?现提出一种基于LinuX系统的电力终端代码移植方法,能够快速实现代码移植,加快软件开发进度,缩短项目周期。

引言

随着经济的快速发展,大型的居民小区、密集的商业中心越来越多,城市规模不断扩大,人口数量急剧增长。电力终端设备作为居民用户电量采集的核心设备,其品质尤为重要。其使用寿命达十年左右,会面临增设需求与功能等,长期的代码开发最终导致芯片内存不够,现有操作系统满足不了要求,需要切换到LinuX系统,以保证终端系统的稳定性。

如何快速地将代码移植到LinuX系统?本文提出了一种基于LinuX系统的电力终端代码移植方法。

1动态库Libtml的工作原理

1.1框架视图

动态库主要包含任务、FTL模拟层、消息的相关操作等功能,具体功能如图1所示。

1.2Libtml的作用

SP5老程序与SP6新程序在应用程序上是一样的,区别在于SP5运行在SX0S系统,而SP6运行在LinuX系统,如何做到快速移植程序?采用接口转换的方法,将老程序的接口通过Libtml转换到现有的LinuX系统,保证程序可以正常运行,节约开发资源。新程序与老程序的区别如图2所示。

基于LinuX系统的电力终端代码移植方法研究

使用Libtml动态库,有如下优势:

(1）直接将应用层代码应用到LinuX系统:

(2）SX0S与LinuX对应的接口不同,而Libtml动态库能实现接口的转接:

(3）有效提高了软件的稳定性:

(4）减少了代码量,提高了代码的复用率,便于后期维护。

2Libtml动态库的主要功能

2.1守护任务模块

2.1.1守护任务机制

守护任务用于通过周期性地调用9SP喂狗函数保障整个系统的可靠运行,另外守护任务监控系统中所有任务是否正常运行,如果某个任务运行过程中发生堵塞、死锁或其他异常,守护任务将正确做出判断并停止调用硬件喂狗函数,触发系统硬件复位。

所有被监控任务在运行前需要向守护任务进行注册,并在运行的循环中向守护任务进行签名,这就要求被监控的任务不能运行在堵塞状态。守护任务周期性地调用9SP喂狗函数,当检测到某个被监控任务在一定周期内没有进行登记,则显示和记录异常信息,并停止喂狗函数的运行,等到外部硬件狗复位整个系统。守护任务在停止硬件喂狗前,将等待所有注册任务安全退出,以保障系统的安全性。

2.1.2喂狗计数器

SP5的软喂狗时间为300B,但SP6的软喂狗时间为30B(经验值）,硬喂狗时间为60B(经验值）。在操作系统程序(包括9SStlSoadr）和应用程序中插入喂狗程序,这些喂狗程序运行时间间隔小于看门狗的时间间隔。这样做可以保证:如果系统正常工作,系统可以在小于看门狗的时间间隔内不断进行喂狗动作,硬件看门狗的计数器不断赋初值,不产生复位信号:如果系统非正常工作,喂狗动作失效,硬件看门狗的计数器在60B后溢出,对CPU产生复位信号使系统重启。软喂狗操作类似。

2.2FTL模拟层

FTL(FloBhTronBlotiSnLoydr）是nSrfloBh的转换层,NTFL(NonaFloBhTronBlotiSnLoydr）是NonaFloBh的转换层。

FloBh是一种介质,写入前要先擦除,但FloBh是有寿命的,它不能无限次执行擦除操作。FTL和NFTL是文件系统和mta之间一个转换层,它提供的写入均衡算法,能均衡管理每个扇区的写入和擦除次数,大大增加了FloBh的使用寿命。它的特点有:

(l）体积小,性能强:

(2）坏块管理程序:

(3）垃圾回收功能:

(4）写入均衡算法:

(5）断电恢复功能。

ftl.c是FTL的代码源文件,nftl.c是NFTL的代码源文件。在Libtml动态库主要介绍ftl.c。

ftl.c包含本程序所涉及的API函数实现,主要分配了1M的ABS区8M的FTL区,SP5存在1+8的9M空间,现在SP6为了将SP5的程序移植过来,也模拟了一个9M的空间,用来兼容SP5的程序,/media/data/flaSh.bin有256M的文件,其中的某段9M文件放在ABS和FTL中,TML主要是负责yaffS2文件系统与物理地址之间的转换工作。ABS区一般存放备份数据不用改变的数据,而FTL负责将逻辑区块地址转换到物理区块地址。

FTL模拟层主要功能如图3所示。