基于MPC860的VxWorks嵌入式系统在TCN网关中的应用

摘要

目前，列车朝高速化、自动化方向发展已经成为必然的趋势，集列车控制、故障诊断以及旅客服务信息处理于一体的列车网络是高速电力列车实现自动控制的关键，研制符合国际标准(IEC61375-1)的列车通信网络设备有着重要的社会意义和广阔的应用前景。本文研究的是基于Motorola通信处理器MPC860T和嵌入式操作系统VxWorks的列车通信网(TCN)网关的嵌入式平台的开发，对于打破国外对TCN网关设备的技术垄断，提高我国在列车通信网网络设备研制方面具有重大意义。 本文在深入研究MPC860T 微处理器和VxWorks嵌入式实时操作系统的基础上，实现了VxWorks在MPC860T处理器上的移植，即板级支持包(BSP)的定制。 根据列车TCN网关的需求，本文研究了VxWorks下驱动程序的特点，完成了以下驱动程序的设计：四个高速串口、I2C总线接口的实时时钟。 运行在TCN网关上的实时协议(RTP)对操作系统的实时性能和稳定性提出了苛刻的要求，因此，本文深入分析了VxWorks的多任务调度机制，中断响应机制，完成了中断处理程序的设计与测试，保证了TCN的实时性要求。