【IT168专稿】近期，公司让我负责一个嵌入式消费产品的开发项目。此产品原来的操作系统是WinCE 5.0，现在因应市场需求不但要增加功能更加强大的硬件，而且公司也要求把操作系统升级为WinCE 6.0。在接手此项目后，我立即开始进行操作系统的定制开发，但结果却是欲速则不达。

   后来，我在时间和成本的多重压力因素下反思时，发现我犯了一个致命的错误，就是为了更快的把产品推向市场，在开发过程应该是移植操作系统而不是重新定制操作系统。本文根据我在此项目上得到的经验和总结，先分析BSP移植对WinCE的重要性和影响，然后在此基础上通过对Bootloader、OAL和驱动程序的移植来具体探讨BSP的移植过程。

 什么是WinCE操作系统移植？

   （1）为什么要进行操作系统移植？
   目前嵌入式系统应用变得越来越广泛了，嵌入式产品充斥着许多领域，如日常生活的手机、MP4、PDA等都属于典型的嵌入式系统。随着技术和消费者需求的变化，即使是同一类型的嵌入式产品也会存在着硬件平台的变化，或会存在着软件平台的更新换代。因此，为了更快的适应市场需求，在实际开发过程更倾向于移植操作系统而不是重新开发操作系统。这样不但可以节省时间，还能大大提高开发效率。

   由于嵌入式系统是一个软硬件紧密结合的系统，因此操作系统移植包含两个层面上的工作：一个层面是CPU级的，另一个层面是板级的。由于WinCE操作系统几乎完全是用C语言编写的,所以可移植到众多的32位微处理器上。这其中包括ARM、x86、MIPS和SHx等，而且CPU级的移植通常由微软或芯片制造商来完成，这会极大地减轻0EM厂商开发过程中移植操作系统的工作量，但板级层面的移植则还是需要由OEM厂商来完成的。

   一般来说，一个WinCE系统包括四层结构：应用程序、WinCE内核映像、板级支持包（BSP）、硬件平台。而基本软件平台则主要由WinCE系统内核映像（OS Image）和板卡支持包（BSP）两部分组成。因为WinCE系统是一个软硬件紧密结合的系统，因此即使CPU处理器相同，但是如果开发板上的外围硬件不相同，这个时候还是需要修改BSP来完成一个新的BSP。因此换句话说，就是WinCE的移植过程主要是改写BSP的过程。

   （2）什么是板级BSP移植？
   一般来说，从零开始开发和定制WinCE BSP是需要相当长的时间，BSP的定制开发在整个嵌入式产品开发时间上占了很大比例。所以，快速的BSP移植是适应激烈竞争的市场环境的一个捷径。BSP(Board Support Packet——板级支持包)是介于底层硬件和上层软件之间的底层软件开发包，它主要的功能是给上层提供统一接口，同时屏蔽各种硬件底层的差异，以及提供操作系统的驱动及硬件驱动。简单的说，就是BSP包含了所有与硬件有关的代码，为操作系统提供了硬件平台无关性。因此，通过BSP系统，就能将CPU的硬件系统与Windows CE的软件系统联系为一个整体。

   从WinCE开发文档中我们可知，BSP是一个包括启动程序Bootloader、OEM适配层程序(OAL)、标准开发板(SDB)和相关硬件设备的驱动程序和配置文件的软件包。其中Bootloader是加电即运行的一段程序，它能初始化硬件，建立系统的内存空间映射，为最终调用系统内核做准备。主要用于下载和启动镜像nk.bin。而OAL则是逻辑上驻留在Windows CE内核与目标设备之间的代码层，OEM厂商使用这些代码把WinCE适配到自己的硬件上；在物理上OAL是与内核库连接在一起产生内核可执行文件。OAL简化了操作系统与目标代码之间的通信，OAL代码用来处理中断、记时器、电源管理、通用I/O控制等。最后，设备驱动程序是指本机驱动程序以及流接口驱动程序。本机驱动程序有GEWS.exe加载的鼠标、键盘、触摸屏、显示驱动等；而流接口驱动程序使用一组流函数来实现，通常由Device.exe加载，如网卡、声卡、USB等。