实时操作系统vxworks中图形开发环境的配置
Vxwork实时操作系统
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内核— Wind Task调度
基于优先级的抢占调度
基于优先级的抢占调度 与轮转调度算法结合
低级操作
参数:
所有从目标机启动的任务以字母 t开头,所有从主机启动的任务以字母 u开头
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内核— 任务扩展函数
为扩展与task相关的功能,Wind提供勾连(hook)功能,在task创建、切换、删除时,自动唤起相关的勾连例程。 在TCB中有一个字段存放此扩展 taskCreateHookAdd( ) 每个task创建时增加一个例程 taskCreateHookDelete( ) taskSwitchHookAdd( ) taskSwitchHookDelete( ) taskDeleteHookAdd( ) taskDeleteHookDelete( )
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内核—任务控制块(TCB)
保存任务的上下文,一个任务的上下文包括: 程序执行指针 CPU寄存器和浮点寄存器 动态变量和函数调用的堆栈 标准输入、输出和错误的I/O分配 延迟定时器 时间片定时器 内核控制结构 信号处理器 调试和性能监视值
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内核—任务状态转换
一切就绪,只差CPU
等待某种资源
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内核— 任务控制函数
taskSpawn():创建并激活一个task(定位) taskInit():初始化一个新task taskActivate():激活一个task Task ID:32bits,指向task控制块的指针(ID 0指调用task) Task Name:代表task的ASCII字符串 Task选项 获取Task信息 Task删除和删除保险 Task控制:改变task的状态
VxWork介绍及编程
VxWork介绍及编程一.嵌入式操作系统VxWorks简介VxWorks操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统(RTOS),是嵌入式开发环境的关键组成部分。
良好的持续发展能力、高性能的内核以及友好的用户开发环境,在嵌入式实时操作系统领域占据一席之地。
它以其良好的可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中,如卫星通讯、军事演习、弹道制导、飞机导航等。
在美国的 F-16、FA-18 战斗机、B-2 隐形轰炸机和爱国者导弹上,甚至连1997年4月在火星表面登陆的火星探测器上也使用到了VxWorks。
WindRiver公司网址实时操作系统和分时操作系统的区别从操作系统能否满足实时性要求来区分,可把操作系统分成分时操作系统和实时操作系统。
分时操作系统按照相等的时间片调度进程轮流运行,分时操作系统由调度程序自动计算进程的优先级,而不是由用户控制进程的优先级。
这样的系统无法实时响应外部异步事件。
实时操作系统能够在限定的时间内执行完所规定的功能,并能在限定的时间内对外部的异步事件作出响应。
分时系统主要应用于科学计算和一般实时性要求不高的场合。
实时性系统主要应用于过程控制、数据采集、通信、多媒体信息处理等对时间敏感的场合。
VxWorks的特点∙可靠性操作系统的用户希望在一个工作稳定,可以信赖的环境中工作,所以操作系统的可靠性是用户首先要考虑的问题。
而稳定、可靠一直是VxWorks的一个突出优点。
自从对中国的销售解禁以来,VxWorks以其良好的可靠性在中国赢得了越来越多的用户。
∙实时性实时性是指能够在限定时间内执行完规定的功能并对外部的异步事件作出响应的能力。
实时性的强弱是以完成规定功能和作出响应时间的长短来衡量的。
VxWorks 的实时性做得非常好,其系统本身的开销很小,进程调度、进程间通信、中断处理等系统公用程序精练而有效,它们造成的延迟很短。
VxWorks操作系统基础(适合初学者阅读)2024新版
系统库(System Library)
提供一系列操作系统服务,如文件操作、网络协议栈等。
驱动程序(Device Drivers)
与硬件设备交互,实现对硬件设备的控制和管理。
内核组成及作用
内核组成及作用
01
内核的主要作用包括
02 管理系统资源,如CPU、内存、I/O设备等 。
06
VxWorks文件系统操作指南
文件系统类型及特点介绍
RAM-based File System
基于RAM的文件系统,读写速度快,但数据在 关机后丢失。
TrueFFS
Wind River特有的闪存文件系统,提供磨损均 衡和掉电保护功能。
ABCD
DOS File System (dosFs)
兼容MS-DOS的文件系统,支持FAT12、FAT16 和FAT32格式。
01
VxWorks操作系统概述
VxWorks操作系统定义
VxWorks是一款由美国风河公司( Wind River)开发的嵌入式实时操 作系统(RTOS),专为需要实时响 应和高可靠性的应用而设计。
VxWorks提供了丰富的中间件和开发 工具,支持多种处理器架构和硬件平 台,广泛应用于航空、航天、通信、 医疗、工业自动化等领域。
在ISR中处理完中断事件后, 需要及时清除中断标志,避 免重复处理。
中断优先级设置和嵌套处理
01
VxWorks支持多级中断优先级,高优先级的中断可以打断低优先 级的中断处理。
02
中断优先级可以通过配置文件或动态调整进行设置,以满 足不同应用场景的需求。
03
在处理中断时,如果发生更高优先级的中断请求, VxWorks会自动保存当前中断的上下文信息,并跳转到更 高优先级的中断处理程序中。处理完成后,再恢复之前中 断的上下文信息并继续执行。这种机制称为中断嵌套处理 。
VxWorks操作系统简介
VxWorks操作系统简介VxWorks操作系统简介VxWorks操作系统是一种广泛应用于嵌入式系统开发的实时操作系统。
本文将详细介绍VxWorks操作系统的架构、特性、应用领域以及相关的法律名词注释。
一、VxWorks操作系统架构VxWorks操作系统采用分层架构,包括内核层、中间层以及外围应用层。
具体架构如下:⒈内核层:提供底层的操作系统服务,包括任务管理、内存管理、中断处理、设备驱动等。
内核层使用高度模块化的设计,可以根据需求选择性地加载不同的内核服务。
⒉中间层:提供更高层次的功能,如文件系统、网络协议栈、图形用户界面等。
中间层通过对内核接口的封装,提供更便捷的应用开发接口。
⒊外围应用层:包括用户应用程序和系统管理工具。
用户应用程序可以基于VxWorks操作系统的开发环境进行开发,并且通过内核和中间层提供的接口与系统进行交互。
二、VxWorks操作系统特性VxWorks操作系统有以下特点:⒈实时性:VxWorks操作系统被广泛应用于实时系统开发,具有快速响应、低延迟和可预测性等特性。
它使用了优化的调度算法和中断处理机制,确保系统对实时任务的及时响应。
⒉可靠性:VxWorks操作系统采用了可靠性设计和故障恢复机制,例如内存保护、任务隔离和异常处理等。
这些机制可最大限度地减少系统崩溃和错误的影响。
⒊可扩展性:VxWorks操作系统具有高度可扩展性,可以根据应用的需要进行灵活配置。
开发人员可以根据系统需求选择性地加载所需的内核服务和中间层模块,以达到最佳性能和资源利用。
⒋安全性:VxWorks操作系统提供了多层次的安全机制,包括权限控制、数据加密和访问控制等。
这些机制可以在网络和物理环境中保护系统不受未经授权的访问和攻击。
三、VxWorks操作系统的应用领域VxWorks操作系统在各行各业都有广泛的应用,特别适用于对实时性和可靠性要求较高的领域。
以下是一些典型的应用领域:⒈工业自动化:VxWorks操作系统被广泛用于控制系统和工业领域,如汽车制造、航空航天和机械制造等。
vxWorks开发入门教程索引
vxWorks还提供了内存泄漏检测功能,以帮助用户发现并及时处理内存泄漏问题。同时,vxWorks还支持内 存回收功能,可以自动回收不再使用的内存空间。
03 开发环境搭建与 配置
安装与配置开发环境
安装Wind River Workbench
下载并安装适用于您的操作系统的Wind River Workbench,这是开发vxWorks应用程序的集成开发环境( IDE)。
vxWorks开发入门教程索 引
contents
目录
• 引言 • vxWorks基础知识 • 开发环境搭建与配置 • 驱动程序开发与调试 • 中间件及组件应用 • 系统优化与性能提升 • 项目实战:基于vxWorks的智能家居控
制系统设计
01 引言
vxWorks概述
01
vxWorks是一款实时操作系统(RTOS),专为嵌入式系统设计 ,具有高性能、可确定性和低延迟等特点。
日志和跟踪工具
使用vxWorks提供的日志和跟踪工具来记录应用程序的运行状态和错误信息。这有助于 分析和解决问题。
04 驱动程序开发与 调试
设备驱动模型概述
01
设备驱动模型组成
包括设备、驱动和服务等组件, 用于实现硬件设备的抽象和访问 控制。
02
设备驱动模型作用
提供统一的设备访问接口,屏蔽 底层硬件细节,简化驱动开发流 程。
关键模块代码实现及讲解
设备驱动模块
展示设备驱动模块的代码实现,包括 设备初始化、数据读写等操作。
通信协议模块
介绍通信协议模块的实现,包括协议 的选择、封装和解封装等过程。
应用功能模块
展示应用功能模块的代码实现,如远 程控制、自动化场景设置等。
vxworks 程序开发实践
vxworks 程序开发实践VxWorks程序开发实践在现代软件开发领域中,实时操作系统(RTOS)被广泛应用于各种嵌入式系统中。
VxWorks是一个广受欢迎且强大的实时操作系统,它提供了许多功能和工具,可帮助开发人员构建高效可靠的嵌入式应用程序。
本文将深入探讨VxWorks程序开发的实践,详细介绍使用该系统进行开发的步骤和技巧。
第一步:项目准备在开始VxWorks程序开发之前,我们需要准备好所需的硬件和软件资源。
首先,我们需要选择适合项目需求的VxWorks版本。
VxWorks提供了许多不同版本以满足不同的嵌入式应用场景。
在选择版本时,我们应该考虑硬件平台的兼容性和所需要的功能。
其次,我们需要确保拥有适当的开发工具和文档。
VxWorks提供了VxWorks工作台和Tornado IDE等工具,这些工具能够提供强大的开发环境和调试支持。
此外,VxWorks还提供了详细的开发文档,包括用户指南、API参考和示例代码,以帮助开发人员更好地理解和应用系统。
第二步:项目设计在进行VxWorks程序开发之前,我们需要仔细设计我们的项目。
这包括确定项目的需求和功能,以及定义适当的软件架构和模块划分。
我们应该明确每个模块的职责和接口,以便实现高内聚和低耦合的设计。
此外,我们还需要考虑系统的实时性和可靠性需求,以确保我们的设计能够满足这些需求。
我们可以使用UML图或流程图等工具来辅助我们的设计过程。
第三步:开发环境设置在进行VxWorks程序开发之前,我们需要设置好正确的开发环境。
首先,我们需要安装和配置VxWorks工作台或Tornado IDE。
这些工具可以帮助我们创建和管理项目,以及进行代码编译和调试。
其次,我们需要配置正确的目标硬件和连接方式。
这包括选择适当的开发板和连接器,并设置好正确的连接参数。
最后,我们需要设置好合适的编译工具链和编译选项。
这些工具和选项可以确保我们的代码能够正确地编译和链接到目标系统。
VxWorks开发教程
任务删除
使用`taskDelete()`函数删除 指定任务,释放任务所占用的
资源。
任务状态转换
通过`taskSuspend()`和 `taskResume()`函数实现任务
的挂起与恢复,通过 `taskDelay()`函数实现任务延
时。
任务优先级调度策略
优先级抢占式调度
01
高优先级任务可抢占低优先级任务的执行,确保关键任务得到
TCP/IP通信实例分析
通过分析一个简单的基于TCP/IP协议栈的通信实例,加深对网络通信编程的理解和掌握。
无线通信模块集成与调试经验分享
01
02
无线通信模块概述
介绍常见的无线通信模块类型及其特点, 如Wi-Fi模块、蓝牙模块、ZigBee模块 等。
模块集成步骤与注意 事项
详细讲解无线通信模块与VxWorks系 统的集成步骤,包括硬件连接、驱动程 序开发、协议栈配置等,并分享一些实 用的调试技巧和经验。
套接字编程基本流程
包括创建套接字、绑定地址、监听连接、接受连接、发送和接收数据等步骤。
基于TCP/IP协议栈网络通信实现
TCP/IP协议栈概述
介绍TCP/IP协议栈的基本概念和层次结构,以及各层的主要功能和协议。
网络通信编程接口
讲解VxWorks提供的网络通信编程接口,如socket()、bind()、listen()、accept()、send()、recv()等函数 的使用方法和注意事项。
中断控制器识别中断源,并将其传递 给CPU。
中断类型及响应过程
3. 中断处理
CPU保存当前执行上下文,跳转到中 断处理程序执行。
4. 中断返回
中断处理程序执行完毕后,CPU恢复保 存的上下文并继续执行原程序。
精Vxworks教程
06 VxWorks内存管 理编程实践
动态内存分配策略
分段内存管理
将内存划分为不同大小的段,根据需求动态分配和释 放内存段。
内存池管理
创建多个内存池,每个内存池管理特定大小的内存块 ,提高内存分配效率。
自定义内存分配器
根据应用需求,实现自定义的内存分配器,以满足特 定场景下的内存管理需求。
内存泄漏检测工具使用
优化内存使用技巧
减少全局变量使用
尽量避免使用全局变量,以减少内存占用和 提高程序可维护性。
合理使用指针和引用
在传递数据时,尽量使用指针和引用而非直 接传递数据,以降低内存消耗。
及时释放不再使用的内存
在程序运行过程中,及时释放不再使用的内 存资源,避免造成不必要的内存浪费。
使用内存对齐和压缩技术
合理利用内存对齐和压缩技术,提高内存使 用效率并降低内存碎片化的风险。
01
根据目标硬件平台和开发需求选择合适的编译器,如GNU
Compiler Collection (GCC) 或 Wind River Diab Compiler。
设置编译器选项
02
在Workbench中配置编译器的选项,如优化级别、警告级别、
语言标准等。
编译项目
03
使用选定的编译器对项目进行编译,生成可在目标硬件上运行
同步与互斥机制实现
互斥锁
条件变量
互斥锁是一种用于实现互斥访问共享 资源的同步机制。在VxWorks中,互 斥锁通过`mutexCreate()`函数创建, 并通过`mutexLock()`和 `mutexUnlock()`函数进行锁的获取 和释放。当一个任务获取了互斥锁时 ,其他试图获取该锁的任务将被阻塞 ,直到锁被释放。
vxworks7编程指南
vxworks7编程指南VxWorks 7编程指南VxWorks 7是一款实时操作系统(RTOS),被广泛应用于嵌入式系统开发中。
本文将为读者介绍VxWorks 7的一些基本概念、特性和编程指南,帮助读者更好地理解和应用VxWorks 7。
一、VxWorks 7概述VxWorks 7是一款由美国飞利浦公司(Wind River)开发的实时操作系统,它具有高性能、可靠性和可定制性的特点。
VxWorks 7支持多种硬件平台,包括x86、ARM、PowerPC等,并提供了丰富的开发工具和库函数,方便开发人员进行嵌入式系统的开发。
二、VxWorks 7的特性1. 实时性:VxWorks 7具有非常高的实时性能,能够满足对实时性要求较高的应用场景,如航空航天、军事等领域。
2. 多任务支持:VxWorks 7支持多任务并发执行,可以同时处理多个任务,提高系统的吞吐量和效率。
3. 可定制性:VxWorks 7提供了灵活的系统配置和组件定制功能,开发人员可以根据实际需求进行裁剪和优化,减少系统资源占用。
4. 异常处理:VxWorks 7提供了丰富的异常处理机制,能够有效地处理系统中出现的异常情况,保证系统的稳定性和可靠性。
5. 网络支持:VxWorks 7提供了完善的网络支持,包括TCP/IP协议栈、网络驱动程序等,方便开发人员进行网络应用的开发。
三、VxWorks 7编程指南1. 开发环境搭建:首先,需要安装VxWorks 7的开发工具和相应的编译器。
然后,创建一个新的项目,配置项目的相关参数,如目标硬件平台、编译选项等。
2. 任务创建和管理:使用VxWorks 7提供的API函数,可以创建和管理多个任务。
任务的创建需要指定任务的入口函数和优先级等参数,任务的管理包括任务的启动、挂起、恢复等操作。
3. 任务间通信:VxWorks 7提供了多种任务间通信机制,如消息队列、信号量、邮箱等。
开发人员可以根据实际需求选择合适的通信机制,实现任务间的数据交换和同步。
VxWorks 5.5 学习笔记
VxWorks 5.5开发指南学习笔记第一章VxWorks概述1.绪论VxWorks是一种嵌入式的实时操作系统,所谓嵌入式操作系统就是我们自己设计开发一块可以实现某种功能的板子,一般的功能板上都有一个cpu,嵌入式实施操作系统就是运行于这个cpu之上,使我们能够在板子上作相应得软件开发实现板子功能。
VxWorks支持32位的CPU,包括Intel公司的x86、Motorola公司的68k 和PowerPC、MIPS、ARM、Intel公司的i960、Hitachi公司的SH。
我们设计的这块板子通常没有软件的自开发能力,所以我们需要一台通用机来辅助开发,这台通用机可以是PC或工作站,我们称辅助我们软件开发的通用机为宿主机(Host),用户自己开发的板子为目标机(Target)。
宿主机上要有一个集成开发环境(IDE)来辅助我们的软件开发,这套集成开发环境可以运行在Windows95/NT 或 UNIX下,包括交叉编译器(Cross Compiler)和交叉调试器(Cross Debugger),所谓交叉编译器就是在宿主机上编译生成可以在目标机上运行的代码IMAGE,交叉调试器就是通过宿主机和目标机之间的某种耦合方式实现前后台调试。
我们称宿主机上的这套集成开发环境为Tornado,编译生成的目标机上的可执行代码IMAGE为VxWorks。
在系统安装的时候,集成调试环境和VxWorks的原材料(一些obj文件)都安装到宿主机上,编译生成的在目标机上运行的IMAGE内包含操作系统。
下面我们分别来介绍这两部分内容。
1.1IMAGE of VxWorks1.IMAGE的结构IMAGE可以分为三个层次四个部分,最底层是BSP,中间层是VxWorks其中包含WindKernel 和components两部分,最高层是应用实现层app。
1)BSPBSP是系统用来管理外设的部分,由两部分组成:初始化、驱动程序。
所谓初始化是指从系统上电复位开始直到wind kernel和usrRoot根任务启动的这段时间系统的执行过程。
vxworks命令教程2024新版
文件创建、打开和关闭
创建文件
使用`creat()`函数创建新文件,需要指定文件名和访 问模式。
打开文件
使用`open()`函数打开已存在的文件,同样需要指定 文件名和访问模式。
关闭文件
使用`close()`函数关闭已打开的文件,释放相关资源 。
文件读写操作
01
读取文件
写入文件
02
03
telnet
远程终端服务命令,用于建立TCP连接 并远程登录到目标主机。
ftp
文件传输协议(FTP)命令,用于在网 络上传输文件。
tftpபைடு நூலகம்
简单文件传输协议(TFTP)命令,用 于在网络上进行简单的文件传输。
网络诊断和调试
netstat
网络统计命令,用于显示网络 连接、路由表、接口状态等网
络相关信息。
在嵌入式系统开发中,命令行接口(CLI )是一个不可或缺的工具。通过CLI,开 发者可以与系统进行交互,执行命令,查 看系统状态,调试问题等。
本教程旨在帮助开发者熟悉并掌握 VxWorks的命令行接口,以便更有效地 进行嵌入式系统开发和调试。
教程范围
基本命令介绍
涵盖VxWorks中常用的基本命令, 如任务管理、内存管理、时间管理
ndp
邻居发现协议(NDP)命令,用于 IPv6网络中的邻居发现和管理。
route
用于设置和查看路由表,实现网络数 据包的正确转发。
dhcpc
动态主机配置协议客户端(DHCP Client)命令,用于从DHCP服务器 获取网络配置信息。
数据传输和接收
ping
用于测试网络连接可达性,发送ICMP 回显请求并接收回显应答。
VxWorks开发教程
错误定位与排查方法
介绍针对不同类型的错误,如何采用有效的定位与排 查方法,如查看日志文件、使用调试器等。
问题解决经验分享
分享在解决VxWorks开发过程中遇到问题的 经验和技巧,帮助开发人员快速解决问题并避 免类似问题的再次出现。
THANK YOU
感谢聆听
消息队列是一种进程间通信机制,允许任务 之间发送和接收消息。
管道
管道是一种半双工的进程间通信机制,允许 任务之间以流的方式传输数据。
共享内存
共享内存允许多个任务访问同一块内存空间, 需要进行同步以避免数据冲突。
04
VxWorks驱动程序开发
设备驱动模型及框架介绍
80%
设备驱动模型
VxWorks采用层次化的设备驱动 模型,包括设备驱动管理层、设备 驱动服务层和硬件抽象层。
VxWorks开发教程
目
CONTENCT
录
• VxWorks概述 • VxWorks开发环境搭建 • VxWorks内核机制解析 • VxWorks驱动程序开发 • VxWorks网络编程技术探讨 • VxWorks图形界面设计实践 • VxWorks调试与优化技巧分享
01
VxWorks概述
VxWorks定义与特点
02
优化算法选择
03
系统资源调优
探讨针对不同性能问题的优化算 法选择,包括时间复杂度优化、 空间复杂度优化等。
提供系统资源调优的建议,如合 理分配内存、优化任务调度等, 以提高程序运行效率。
常见问题排查思路总结
常见错误类型分析
总结在VxWorks开发过程中常见的错误类型, 如编译错误、链接错误、运行时错误等,并分 析其产生原因。
中断优先级
VxWorks使用说明书
1、概述VxWorks操作系统的集成环境叫Tornado。
Tornado集成环境提供了高效明晰的图形化的实时应用开发平台,它包括一套完整的面向嵌入式系统的开发和调测工具。
Tornado环境采用主机-目标机交叉开发模型,应用程序在主机的Windows环境下编译链接生成可执行文件,下载到目标机,通过主机上的目标服务器(Target Server)与目标机上的目标代理(Target Agent)的通信完成对应用程序的调试、分析。
它主要由以下几部分组成:1.1 VxWorks高性能的实时操作系统;1.2 应用编译工具;1.3 交互开发工具;2、Tornado集成环境的各组件功能2.1 Tornado开发环境Tornado是集成了编辑器、编译器、调试器于一体的高度集成的窗口环境,同样也可以从Shell窗口下发命令和浏览。
2.2 WindConfig:Tornado系统配置通过WindConfig可选择需要的组件组成VxWorks实时环境,并生成板级支持包BSP的配置。
通过修改config.h可以实现WindConfig的所有功能,并且,可以实现WindConfig不能实现的功能。
2.3 WindSh:Tornado外壳WindSh是一个驻留在主机内的C语言解释器,通过它可运行下载到目标机上的所有函数,包括VxWorks和应用函数。
Tornado外壳还能解释常规的工具命令语言TCL。
WindSh不仅可以解释几乎所有的C语言表达式,而且可以实现所有的调试功能。
它主要有以下调试功能:下载软件模块;删除软件模块;产生任务;删除任务;设置断点;删除断点;运行、单步、继续执行程序;查看内存、寄存器、变量;修改内存、寄存器、变量;查看任务列表、内存使用情况、CPU利用率;查看特定的对象(任务、信号量、消息队列、内存分区、类);复位目标机。
2.4 浏览器Tornado浏览器可查看内存分配情况、任务列表、CPU利用率、系统目标(如任务、消息队列、信号量等)。
VxWorks操作系统简介
VxWorks操作系统简介VxWorks操作系统简介1.VxWorks操作系统概述VxWorks是一种实时操作系统(RTOS),由美国风险通信公司(Wind River Systems)开发和销售。
它广泛应用于嵌入式系统、网络设备和航空航天等领域,以其高度可靠性、实时性和可定制性而闻名。
2.VxWorks操作系统的特点与优势2.1 实时性能:VxWorks具有优秀的实时性能,能够以微秒级的精确度响应任务,并能够满足各种实时应用的需求。
2.2 可定制性:VxWorks提供了丰富的可定制选项,开发人员可以根据具体需求选择合适的开发环境、编程语言和硬件平台。
2.3 可靠性:VxWorks采用可靠性架构,能够有效地处理系统错误和异常,提供稳定性能与高可靠性。
2.4 安全性:VxWorks支持多层次的安全机制,包括访问控制、数据加密和安全认证等,保护系统免受恶意攻击。
3.VxWorks操作系统的体系结构3.1 内核:VxWorks内核提供了操作系统的核心功能,包括任务调度、内存管理、中断处理等。
它是操作系统与硬件之间的核心接口。
3.2 文件系统:VxWorks支持多种文件系统,包括RAM文件系统、ROM文件系统和网络文件系统等。
这些文件系统可用于数据存储、配置文件管理和软件更新等方面。
3.3 设备驱动程序:VxWorks提供了丰富的设备驱动程序,用于管理和控制外设设备,如串口通信、网络接口和硬盘等。
3.4 网络协议栈:VxWorks内置了多种网络协议栈,包括TCP/IP协议栈和UDP协议栈等,以实现设备间的网络通信。
4.VxWorks操作系统的开发工具4.1 Tornado集成开发环境:Tornado是VxWorks的主要开发工具,提供了图形化界面和一系列的编译、调试和部署工具,简化了开发过程。
4.2 GNU工具链:VxWorks还支持GNU工具链,包括GCC编译器、GDB调试器和Make构建工具等,为开发人员提供更灵活的开发环境。
仿真培训软件vxots介绍及应用(初级)方向实践试题
仿真培训软件vxots介绍及应用(初级)方向实践
试题
以下是仿真培训软件VxWorks的介绍及其在初级应用方向的实践试题:
1.VxWorks简介:VxWorks是一款实时操作系统(RTOS),广泛应用于航空、航天、工业控制等领域。
它具有实时性、稳定性、可靠性高等特点,可支持多种处理器和硬件平台。
VxWorks提供了丰富的中间件和开发工具,方便开发者快速构建实时应用程序。
2.实践试题:
任务1:了解VxWorks系统组成和特点,思考VxWorks 在实时系统开发中的优势和局限性。
任务2:安装VxWorks开发环境,配置开发环境变量。
任务3:创建一个简单的VxWorks任务,实现两个整数相加的功能。
要求任务能够接收输入参数,并在任务完成后返回结果。
任务4:使用VxWorks提供的消息队列实现两个任务之间的通信。
其中一个任务发送一个整数,另一个任务接收并打印该整数。
任务5:使用VxWorks提供的信号量实现两个任务间的同步。
确保一个任务等待另一个任务完成某项工作后再继
续执行。
以上仅为基本示例,根据实际应用场景和需求,可进行深入的学习和探索。
更多内容建议查阅VxWorks开发教程和相关论坛。
嵌入式实时操作系统VxWorks
目录
• VxWorks操作系统概述 • VxWorks系统核心功能 • VxWorks开发环境与工具 • VxWorks系统设计与实践
目录
• VxWorks系统案例分析 • VxWorks与其他实时操作系统的比较
01
VxWorks操作系统概述
定义与特点
定义
VxWorks是一种高性能、可扩展的实 时操作系统(RTOS),专为嵌入式系 统设计。
资源占用
Linux通常需要更多的内存和存储资源,不太适合资源有限 的嵌入式系统。VxWorks则更为紧凑。
开放性
Linux是开源的,拥有庞大的社区支持和丰富的软件资源。 VxWorks的源代码不公开。
VxWorks与QNX的比较
实时性
VxWorks和QNX都具备出色 的实时性,能够满足严苛的 实时需求。两者在微秒级别 内都能快速进行任务调度和
内存分区管理
VxWorks将内存划分为多个分区,每个任务占用一个 独立的内存分区,避免内存冲突。
内存保护机制
通过内存保护机制,确保每个任务的代码和数据不会 互相干扰。
动态内存分配
提供动态内存分配函数,允许任务在运行时申请和释 放内存。
系统优化与性能测试
代码优化
通过优化任务代码,降 低系统开销,提高实时 性。
中断处理优化
优化中断处理程序,减 少中断延迟,提高系统 响应速度。
性能测试与评估
通过实际测试和评估, 验证系统性能是否满足 实时性要求。
05
VxWorks系统案例分析
案例一:无人机飞控系统
无人机飞控系统需要实时响应、高可 靠性和可扩展性,以满足飞行控制和 导航的需求。
第七章vxWorks操作系统网络和配置管理ppt课件
*
网络路由
IP路由算法: if (destination on a directly attached network) send data to destination else use routing table to find correct router send data to router 目标机路由选择表可以用两种方式建立 : 静态路由: 通过添加路由到一个本地路由表 使用mRouteAdd() 或routeAdd( ). 动态路由:主机交换路由信息使用一个路由协议. VxWorks支持路由选择信息 (RIP)和优先开放最短路径 (OSPF)
HTTP、Telnet、FTP、 TFTP、Ping、etc
TCP/UDP
ARP/RARP
IP
ICMP
Ethernet、802.3、PPP、 HDLC、FR、etc
接口和线缆
应用层
传输层
网络层
提供应用程序网络接口
建立端到端连接
寻址和路由选择
物理介质访问
二进制数据流传输
*
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TCP/IP管理
报文 端口 连接 解析
*
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Socket编程(继续)
Socket函数: socket() 创建一个套接口 bind() 给套接口分配名称 listen() 打开TCP套接口连接 accept() 完成套接口间连接 connect() 请求连接套接口 shutdown() 关闭套接口间连接 send() 向TCP套接口发送数据 recv() 从TCP套接口接收数据 select() 完成同步I/O传输 read() 从套接口读取信息 write() 向套接口写入信息 ioctl() 完成对套接口的控制 close() 关闭套接口
VxWorks开发调试环境安装方法
1.安装JAVA虚拟机j2re-1_4_2_19-windows-i586-p.exe2.安装VxWorks开发环境:Wind River Workbench3.0.顺序安装5张光盘:1)光盘1CDR-R126095.1-1-00Wind River Workbench 3.0QCpgN-Ff5gK-9dB75-9KMdd-7gCCC安装时需要注意的设置(安装下面的光盘相同):A.信息,随意填写B.安装方式,选择第二种“DISK SERIAL NUMBER”C.安装类型:选择第三种“Enter the Installation Key”,输入上面安装序列号D.其他保持默认设置,直接“下一步”即可。
2)光盘2CDR-R132650.1-1-00VxWorks 6.6 and General Purpose Technologies7F$CN-AQ4iK-bEIK4-iQFEJ-Q8iCK-9F9FF-FFF9f-FFFFF3)光盘3CDR-R132652.1-1-00Board Support Packages for VxWorks 6.6 for ColdFire, Intel Architecture, and SuperH 7FpCN-B759K-bB775-9KFBc-79gUU4)光盘4CDR-R132655.1-1-00Wind River Platform Technologies, VxWorks Edition 3.677pCN-B759K-bdBf5-gKFBc-79gCK注意:该光盘的安装路径为“X:\wind\river”和前3个不同5)光盘5CDR-R132657.1-1-00Wind River GNU Compiler 4.1.2 for VxWorks 6.67CphN-B759K-Fd7F5-FUFBd-79gCK3.安装完成后的设置1)将zwrsLicense_0016e68bb005_lily.lic文件拷到C:\WindRiver\license\目录下2)增加快捷方式“\WindRiver\workbench-3.0\wrwb\platform\eclipse\wrwb-x86-win32.exe”到程序组WindRiver中4.启动开发环境1)打开工具“VxWorks Development Shell”,输入命令“vxsimnetd –f vxsimnetd.conf”2)启动VxWorks6.6开发环境WorkBench附录:常见问题1.“VxWorks Development Shell”设置问题问题原因:配置文件需要放置在安装根目录下解决办法:配置文件需要放置在安装根目录下2.启动后问题问题原因:安装问题解决办法:重新正确安装,注意第三张光盘的目录3.安装问题问题原因:该问题不影响使用。
“锐华”嵌入式实时操作系统及开发环境
“锐华”嵌入式实时操作系统及开发环境
佚名
【期刊名称】《《军民两用技术与产品》》
【年(卷),期】2012(000)004
【摘要】技术简介“锐华”嵌入式实时操作系统及开发环境(ReWorks/ReDe)是32所自主研制的嵌入式实时操作系统及开发环境,已进行软件著作权登记(软著登字第0216153号,登记号:2010SR027880)和软件产品登记(沪DGX-2010-0593),
【总页数】1页(P45-45)
【正文语种】中文
【中图分类】TP316.2
【相关文献】
1.实时操作系统VxWorks中图形开发环境的配置 [J], 肖骏;刘承香;崔鹏辉
2.嵌入式实时操作系统pSOSystem及其开发环境pRISM+ [J], 兰旭;李弘
3.基于锐华嵌入式实时操作系统雷达数据处理软件设计 [J], 李浩正;罗利强;周游;
杨璇;畅言
4.ARM发布Keil Vision4集成开发环境为嵌入式软件开发提供简化的开发环境[J],
5.天脉嵌入式实时操作系统及其开发环境 [J],
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实时操作系统!"#$%&’中图形开发环境的配置肖骏,刘承香,崔鹏辉(哈尔滨工程大学自动化学院,黑龙江哈尔滨()***()摘要:详述了实时操作系统!"#$%&’下图形开发环境+,-.#/01$2’的配置,解决了嵌入式系统中图形开发困难的问题。
!关键词:实时操作系统;图形系统;-#/01$2!"#$%&’()*%"#"$+*,-.%#/"01%#+2)34%52672()*%#&891*25:;."(<1-345670,839:;<0=."/>0=,:93?<0=.;7/(47,$@>,/$0:$A A <=<,B >%C /0D 0=/0<<%/0=90/E <%’/,F,B >%C /0()***(,:;/0>)=>1*()?*:G ;/’H >H <%,;$%$7=;A F 1/’I 7’’<1,;<I $0J /=7%>,/$0$J +,-.#/01$2’/0%<>A ,/@<$H <%>,/0=’F’,<@!"#$%&’,>01,;<@>,,<%$J =%>H ;/I 1<E <A $H @<0,/0<@C <11<1’F ’,<@I >0C <’$A E <1K @290"(/1:%<>A ,/@<$H <%>,/0=’F ’,<@;=%>H ;/I ’’F ’,<@;-#/01$2*引言实时操作系统!"#$%&’主要应用在嵌入式计算机系统中,在多数环境下,为这样的应用提供实时性是最主要的要求,为了使操作系统尽量小,与图形有关的处理都不包含在系统中,但在某些情况下,该计算机系统要与外界进行人机交互,需要图形操作支持,这时,一个单纯的实时系统便有些不够用了(除非自己编制显卡驱动程序,但显然这样的工作导致工作重心不再放在应用上),最简单有效的方式便是装上一种可用的图形包。
本文将介绍实时操作系统!"#$%&’中图形包+,-.#/01$2’的配置。
+,-.#/01$2图形包是由!/’/:$@公司开发的,一种专门为实时操作系统服务的可升级的-#/01$2系统,该图形包是#/01+/E <%公司!"#$%&’实时操作系统的一种附加软件,+,-.#/01$2’是一种-((+L 和5M N /O $,/J P K *工具包的修改版本,该软件包包括-M <%E <%和-:A /<0,来满足各种系统的需求。
-#/01$2应用程序在+,-.#/01$2’环境中运行时,要求!"#$%&’和+,-.#/01$2’被正确地配置。
!"#$%&’需要包含+,-.#/01$2’需要的设备驱动程序和必要的程序。
+,-.#/01$2’需要根据硬件进行设置并且包含必要的软件选项来满足系统要求。
(!"#$%&’的配置和-#/01$2系统一样,若作为单独一台机器,配置+,-.#/01$2’系统包含:A /<0,和M <%E <%两部分;若配置为图形服务器,必须配置M <%E <%,:A /<0,可选;若配置为图形客户机,则只需配置:A /<0,K (K (!"#$%&’需要为+,-.#/01$2’:A /<0,做!收稿日期:P ***Q *R Q ((作者简介:肖骏((R S L Q ),男,四川内江人,哈尔滨工程大学自动化学院硕士研究生,主要研究方向:实时操作系统在舰船组合导航系统中的应用。
第P S 卷第((期应用科技!$A K P S ,TK ((P ***年((月4H H A /<1M I /<0I <>01G <I ;0$A $=F U $E K ,P ***的配置如果!"#$%&’()*+仅仅被配置做#,-&.’",不需要改变标准的/0%)12+配置,只需要注意两个选项:网络支持需要被配置,以满足#3.14.1和#,-&.’"通信的需要;!"#$%&’5 ()*+可能用到/0%)12+提供的一种文件系统,必要的程序需要被包含以支持文件系统(如673文件系统,893等)。
:;</0%)12+需要为!"#$%&’()*+3.14.1做的配置修改内核使图形硬件可以被,=>访问,提供包含#3.14.1需要的设备驱动程序。
(?种设备包括:@1A B C&D+6.4&D.,E.F G)A1(,=)&’"&’H 6.4&D.);:;<;:显示控制卡每种显卡都是由显存和一个或多个控制器组成,显存用来保存要显示的映象的数据,控制器可能是图形处理器、!I J6I,,时钟芯片,根据显卡的不同,有些显示控制器可能不需要或被集成到一个控制器里,显存和控制器都必须对,=>是可访问的,根据,=>体系结构的不同,访问控制器可以通过内存映射、K/7访问或两者的结合。
为了使,=>能访问显卡,首先必须正确进行物理映射,然后正确进行逻辑映射。
物理映射可能包括设置显卡上的跳线来选择想要的地址。
逻辑映射使内存管理单元能正确进行逻辑地址到物理地址的映射。
逻辑映射需要修改+F+L&G;D中的数据结构+F+=C F+J.M6.+D,一种典型的修改如下。
{(4)&(!)N0<O N N N N N,(4)&(!)N0<O N N N N N,N0P N N N N,/J$3Q I Q R$J I3E$/I L K6"/J$ 3Q I Q R$J I3E$%!K Q I S L R"/J$3Q I Q R$ J I3E$,I,T R I S L R,/J$3Q I Q R$/I L K6"/J$3Q I Q R$ %!K Q I S L R"/J$3Q I Q R$,I,T R I S L R$87Q},:;<;<键盘!"#$%&’()*+提供对使用=,$I Q扫描码的键盘的支持,!"#$%&’()*+通过键盘设备驱动程序和键盘进行通信,/0%)12+提供了键盘驱动,但键盘驱动程序还必须将原始的扫描码发送到#3.14.1,!"#$%&’()*+的发行版里提供了这样的一个驱动程序。
:;<;?鼠标!"#$%&’()*+支持很多类型的鼠标,!"#$ %&’()*+通过鼠标驱动程序和鼠标进行通信,/0%)12+提供的串行设备驱动程序只支持不带校验的P位异步传输,这对有些使用U位协议的鼠标是不够用的,要求驱动程序修改以支持3K7$T%$7=Q3$3R Q和3K7$T%$7=Q3$@R Q 这两个K/7控制函数。
!"#$%&’()*+的发行版里提供了这样的一个驱动程序。
<!"#$%&’()*+自身的配置!"#$%&’()*+在Q)1’A()集成环境里提供了图形化的配置工具,对显示卡、监视器、鼠标、键盘、字体、颜色等进行设置,其界面如图:;图:!"#$%&’()*+自身的配置对字体和颜色的配置很简单,只需配置应用程序能用到的字体和颜色即可,对鼠标和键盘的配置也较为简单,要求输入鼠标和键盘在/0%)12+系统中对应的设备名。
显示卡和监视器的配置将在下面分别叙述。
・N:・应用科技第<U卷!"#显卡的配置显卡的配置界面如图!"图!$%&’()*+,-.显卡配置界面/0123)4.510+项的配置并不重要;/0123)4.53)2项需要将你的显示卡显示芯片选中,如果没有对应的选项,那么你只好换块能支持的显卡或改用别的图形软件包;$16714和8)+9,$16:);9选项都选20,<9,让其自动检测;如果显示卡上不包含对键盘和鼠标的支持,那么=*%900>2%?9@9A和8)+9,$16:);9两项都不用配置;/0123)4.B2%),*.选项包含你所选定的显示芯片支持的一些选项。
!"!监视器的配置监视器的配置界面如图C"图C$%&’()*+,-.监视器配置界面在D,*)%,0E F29选项中选择使用的监视器类型,并且在8)+9,D,+9选项中选择需要的显示模式,如果需要使用屏幕保护的话,请选中:4099*:1@90G*1<A9项,并在:4099*:1@90E)690中输入屏幕等待的时间,然后按H4492%按钮就将监视器配置上了。
C结论利用本文所述的方法,已在某潜艇综导显控台项目中,成功地将G?I J K"J L K’H:M监视器配入了$%&’()*+,-.图形系统,具有很强的嵌入式系统软件开发应用价值。
参考文献[#]张学工"&()*+,-./6,%)N编程速成[D]"北京:清华大学出版社,#O O I"[!]全正,闫丰学,梅士兵"未公开()*+,-.的核心技术[D]"北京:清华大学出版社,#O O C"[C]马季兰,分秀芳"操作系统原理与?)*>P系统[D]"北京:人民邮电出版社,#O O O"[J]马颂德,张正友"计算机视觉[D]"北京:科学出版社,#O O L"・##・第##期肖骏,等:实时操作系统8P(,0Q.中图形开发环境的配置。