第三章 VxWorks集成开发环境的建立-学生
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启动目标机
• 设置启动参数 • 重新启动 • 其它的启动机制
Host
../myProj/default /Vxworks
默认的启动过程
RS232
Target
192.168.1.20
Image的结构（1）
• Image由RTOS内核、BSP、应用程序和组 件（Components）四部分组成。
App应用程序
组件（Components） Wind内核
WDB Agent Shell File System
• VxWorks Image 的组成
– Text Segment: 可执行的指令 – Data Segement: 初始化的全局变量和静态变量 – Bss segement: 初始化时清零
引导程序 （Bootstrap Program)
VxWorks集成开发环境的建立
• Tornado的组件 • • • • • 如何获得帮助 硬件和软件配置 启动（booting）目标板 启动Tornado WDB代理
ROM Boot Program
VxWorks
Boot Program
ROM/Flash
192.168.1.30
以太网
– Loadable Images：由Boot－ROM引导通过网口或串 口下载到RAM – ROM-based Images（压缩/没有压缩）：即将Image直 接烧入ROM，运行时将Image拷入RAM中运行。 – ROM-Resident Images：Image的指令部分驻留在 ROM中运行，仅将数据段部分拷入RAM。
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RAM ROM/Flash http://www.bupttc.com
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调试时的Image
• 调试时，先由引导程序将ROM Boot Program搬 到RAM中，Boot Program初始化调试下载通道 和调试信息输出通道。被调试的Image通过宿主 机与Target之间的某种通信方式下载到Target的 RAM中，然后接受控制权，实现调试。
初始堆栈 VxWorks WDB池
系统内存池 用户预留
用户的动态 内存空间 系统的动态 内存空间 静态分配的 内存空间
组件
组件 驱动程序
驱动程序
• 初始化的过程是由下到上，执行的过程是 由上到下。 • 初始化包括CPU的初始化、板子的初始 化、和系统的初始化。
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Target目录树
Config 用于配置和生成VxWorks的文件 All bspName Proj host H Lib Src 通用的配置文件
获得帮助
• • • • • 手册 在线信息 用户组 技术支持 WindSurf
板支持包
Comps VxWorks组件描述文件和配置 预生成的可启动(bootable)工程 VxWorks头文件 VxWorks提供的库函数 部分VxWorks的源代码 工具和驱动程序
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BSP（板支持包）
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Image的结构（2）
• Wind内核：
– 该内核是一个微内核，仅提供任务的管理与 调度、同步与通信，动态内存的管理，时钟 管理和I/O管理等功能。它不对外设进行假 设。
• VxWorks OS手册
– – – – VxWorks Programmer’s Guide VxWorks Network Programmer’s Guide VxWorks Reference Manual BSP Reference (HTML)
• 手册可以在线通过HTML浏览，也可从 WindRiver公司的主页上下载PDF格式的文件
主机软件配置
• 对Tornado环境变量的设置是可选的，仅仅是当 要通过命令行来使用工具时才需要设置。 • 在安装Tornado时定义注册机制启动过程，注册 机制可以被安装成以下几种方式:
– 在windows的启动目录中 – 作为windows的一个服务 – 注册机制也可以使用手工启动的方式
• 为主机配置它的IP地址 • 在使用Tornado时，可以通过Tools => Options... =>Tornado Registrypage来定义注册机制所在的 主机
Image的结构（3）
• BSP
– 由于Wind微内核对外设没有假设，就由BSP 来实现对外设的管理。BSP对外设的管理包 括初始化和驱动程序两部分。
• 组件（Components）：
– VxWorks的组件提供了许多支持模块用于调 试和扩展微内核Wind的功能。这些组件是可 以根据自己的要求进行裁剪的。
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ROM和RAM类型的Image
预留 冷启动填充零 (Zero Filled on Cold Start) STACK_SAVE 重定位的ROM Image 冷启动填充零 (Zero Filled on Cold Start) 用户预留 压缩的Image段 （Compressed Image) 非压缩的Image段 （Uncompressed Image)
成品时的Image
• ROM-resident Image:BSP初始化时把Image中的 data段复制到RAM中，code段在ROM中运行。 • ROM-based Image: BSP初始化时把Image完全搬 到RAM中执行。
引导程序 （Bootstrap Program) 引导程序 （Bootstrap Program) VxWorks data段 ＋ bss段
Tornado随软件附带的产品
• 所支持板子的Boot ROM
– 和板子相对应 – 通过网络从主机上下载VxWorks
• CD ROM中的产品
编译源文件并 管理生成(build)环境
WindSh Browser Debugger WindView
– 运行在主机上Tornado 工具 – 运行在目标机上的VxWorks OS – WindRiver 提供的板支持包(Board Support Package) – 编译工具 – VxWorks和Tornado手册
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• 技术支持（购买） • 关于VxWorks和嵌入式编程的新闻组，例 如comp.os.vxworks，comp.os.realtime等
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硬件/软件配置
• 配置目标机（Target）硬件 • 配置宿主机（Host）软件
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RS232
以太网
• 目前VxWorks提供了以下几种链接方式
– 以太网连接 – 仿真器ICE连接
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－ 串口连接 － NetROM连接
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交叉环境下的开发流程
projects 编辑应用程 序源代码 使用主机上的工具 调试和评价应用程序
Target VxWorks OS，板支持包
标准的tcl发布
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Host-OS: 对应你的主机硬件和操作系统的名称。例如x86-win32用于所有 的具有Windows操作系统的PC机
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– Tornado User’s Guide – GNU ToolKit User’s Guide – WindView User’s Guide
其它资源
• WindSurf自助网站：搜索引擎，FAQ，补 丁，文档更新，已知问题列表 • 培训课程
– Tornado设备驱动培训 – Tornado BSP培训 – Tornado 工具培训
Tornado的主机驻留工具 Host-OS 对应于主机操作系统的工具
WIND_BASE （安装Tornado的根目录）
SETUP SETUP程序 host Share 共享的XDR代码 Resource Tcl
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Bin Lib
Tornado和GNU的可执行文件 Tornado工具库函数 GUI, TCL,Help的支持文件
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Unsupported
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bspName：你的BSP的名称。例如mbx860代表摩托罗拉的PPC860板支持包，simpc代表 Windows的仿真器的板支持包
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文档
• 主机工具手册
本章主要内容
• 目标板上的Image • VxWorks集成开发环境的建立
第三章 VxWorks集成开发环境的 建立
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2
目标板上的Image
• Image是在宿主机上编译，生成并下载到目标机 上运行的程序。 • VxWorks Image的文件类型有三种
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目标机硬件配置
• 将可以启动的VxWorks重新烧入目标机的Flash 中，或以VxWorks提供的ROM来替代原来板子 所带的ROM • 使用串行线或以太网线将目标机和主机连接起 来
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RAM
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VxWorks集成开发环境的建立
• 典型的开发环境的配置
Tornado的组件
• Tornado的开发工具
– Launch 发起Tornado工具（UNIX） – Project facility 配置和管理VxWorks的应 用 – WindSh 和目标机通信的命令行接口 – Browser 图形化的信息显示 – CrossWind 源代码级的调试 – WindView 分析多任务应用 – Simula来自百度文库or-simulate 在主机的OS下仿真目标机
建立交叉开发环境
• 设置目标机的硬件环境 • 建立主机上的开发环境
– 定义环境变量 – 网络配置 – 启动Tornado注册工具wtxregd
• 设置目标机的启动参数，并启动目标机 • 配置并启动target server
– 每个target server管理和一个目标机相联系的主机工 具 – Wtxregd管理着一组target server，工具可以通过注册 表以名字来寻找相关的target server
在目标机上下载 和执行应用程序
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Tornado的目录树
docs Host 在线的HTML文档
Host目录树
Include Tornado工具的头文件 Src 包含主机应用的源代码和例子
VxWorks Text段 VxWorks data段 ＋ bss段
VxWorks Text段 VxWorks data段 ＋ bss段
VxWorks text ＋ data段 ＋ bss段
RAM Image
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ROM Image
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RAM ROM/Flash
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• 应用程序
– 具体开发的应用。
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6
Image的执行
任务 VxWorks 初始化 上电 任务
Image在内存中的存放
• VxWorks在内存中采 用的是Flat Mode的存 放方式。 • VxWorks可被静态或 动态链接；在开发阶 段应用程序和操作系 统之间是动态链接 的，在成品阶段是采 用静态链接的。
启动目标机
• 设置启动参数 • 重新启动 • 其它的启动机制
Host
../myProj/default /Vxworks
默认的启动过程
RS232
Target
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Image的结构（1）
• Image由RTOS内核、BSP、应用程序和组 件（Components）四部分组成。
App应用程序
组件（Components） Wind内核
WDB Agent Shell File System
• VxWorks Image 的组成
– Text Segment: 可执行的指令 – Data Segement: 初始化的全局变量和静态变量 – Bss segement: 初始化时清零
引导程序 （Bootstrap Program)
VxWorks集成开发环境的建立
• Tornado的组件 • • • • • 如何获得帮助 硬件和软件配置 启动（booting）目标板 启动Tornado WDB代理
ROM Boot Program
VxWorks
Boot Program
ROM/Flash
192.168.1.30
以太网
– Loadable Images：由Boot－ROM引导通过网口或串 口下载到RAM – ROM-based Images（压缩/没有压缩）：即将Image直 接烧入ROM，运行时将Image拷入RAM中运行。 – ROM-Resident Images：Image的指令部分驻留在 ROM中运行，仅将数据段部分拷入RAM。
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调试时的Image
• 调试时，先由引导程序将ROM Boot Program搬 到RAM中，Boot Program初始化调试下载通道 和调试信息输出通道。被调试的Image通过宿主 机与Target之间的某种通信方式下载到Target的 RAM中，然后接受控制权，实现调试。
初始堆栈 VxWorks WDB池
系统内存池 用户预留
用户的动态 内存空间 系统的动态 内存空间 静态分配的 内存空间
组件
组件 驱动程序
驱动程序
• 初始化的过程是由下到上，执行的过程是 由上到下。 • 初始化包括CPU的初始化、板子的初始 化、和系统的初始化。
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Target目录树
Config 用于配置和生成VxWorks的文件 All bspName Proj host H Lib Src 通用的配置文件
获得帮助
• • • • • 手册 在线信息 用户组 技术支持 WindSurf
板支持包
Comps VxWorks组件描述文件和配置 预生成的可启动(bootable)工程 VxWorks头文件 VxWorks提供的库函数 部分VxWorks的源代码 工具和驱动程序
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BSP（板支持包）
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Image的结构（2）
• Wind内核：
– 该内核是一个微内核，仅提供任务的管理与 调度、同步与通信，动态内存的管理，时钟 管理和I/O管理等功能。它不对外设进行假 设。
• VxWorks OS手册
– – – – VxWorks Programmer’s Guide VxWorks Network Programmer’s Guide VxWorks Reference Manual BSP Reference (HTML)
• 手册可以在线通过HTML浏览，也可从 WindRiver公司的主页上下载PDF格式的文件
主机软件配置
• 对Tornado环境变量的设置是可选的，仅仅是当 要通过命令行来使用工具时才需要设置。 • 在安装Tornado时定义注册机制启动过程，注册 机制可以被安装成以下几种方式:
– 在windows的启动目录中 – 作为windows的一个服务 – 注册机制也可以使用手工启动的方式
• 为主机配置它的IP地址 • 在使用Tornado时，可以通过Tools => Options... =>Tornado Registrypage来定义注册机制所在的 主机
Image的结构（3）
• BSP
– 由于Wind微内核对外设没有假设，就由BSP 来实现对外设的管理。BSP对外设的管理包 括初始化和驱动程序两部分。
• 组件（Components）：
– VxWorks的组件提供了许多支持模块用于调 试和扩展微内核Wind的功能。这些组件是可 以根据自己的要求进行裁剪的。
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ROM和RAM类型的Image
预留 冷启动填充零 (Zero Filled on Cold Start) STACK_SAVE 重定位的ROM Image 冷启动填充零 (Zero Filled on Cold Start) 用户预留 压缩的Image段 （Compressed Image) 非压缩的Image段 （Uncompressed Image)
成品时的Image
• ROM-resident Image:BSP初始化时把Image中的 data段复制到RAM中，code段在ROM中运行。 • ROM-based Image: BSP初始化时把Image完全搬 到RAM中执行。
引导程序 （Bootstrap Program) 引导程序 （Bootstrap Program) VxWorks data段 ＋ bss段
Tornado随软件附带的产品
• 所支持板子的Boot ROM
– 和板子相对应 – 通过网络从主机上下载VxWorks
• CD ROM中的产品
编译源文件并 管理生成(build)环境
WindSh Browser Debugger WindView
– 运行在主机上Tornado 工具 – 运行在目标机上的VxWorks OS – WindRiver 提供的板支持包(Board Support Package) – 编译工具 – VxWorks和Tornado手册
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• 技术支持（购买） • 关于VxWorks和嵌入式编程的新闻组，例 如comp.os.vxworks，comp.os.realtime等
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硬件/软件配置
• 配置目标机（Target）硬件 • 配置宿主机（Host）软件
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RS232
以太网
• 目前VxWorks提供了以下几种链接方式
– 以太网连接 – 仿真器ICE连接
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－ 串口连接 － NetROM连接
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交叉环境下的开发流程
projects 编辑应用程 序源代码 使用主机上的工具 调试和评价应用程序
Target VxWorks OS，板支持包
标准的tcl发布
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Host-OS: 对应你的主机硬件和操作系统的名称。例如x86-win32用于所有 的具有Windows操作系统的PC机
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– Tornado User’s Guide – GNU ToolKit User’s Guide – WindView User’s Guide
其它资源
• WindSurf自助网站：搜索引擎，FAQ，补 丁，文档更新，已知问题列表 • 培训课程
– Tornado设备驱动培训 – Tornado BSP培训 – Tornado 工具培训
Tornado的主机驻留工具 Host-OS 对应于主机操作系统的工具
WIND_BASE （安装Tornado的根目录）
SETUP SETUP程序 host Share 共享的XDR代码 Resource Tcl
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Bin Lib
Tornado和GNU的可执行文件 Tornado工具库函数 GUI, TCL,Help的支持文件
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Unsupported
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bspName：你的BSP的名称。例如mbx860代表摩托罗拉的PPC860板支持包，simpc代表 Windows的仿真器的板支持包
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文档
• 主机工具手册
本章主要内容
• 目标板上的Image • VxWorks集成开发环境的建立
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目标板上的Image
• Image是在宿主机上编译，生成并下载到目标机 上运行的程序。 • VxWorks Image的文件类型有三种
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目标机硬件配置
• 将可以启动的VxWorks重新烧入目标机的Flash 中，或以VxWorks提供的ROM来替代原来板子 所带的ROM • 使用串行线或以太网线将目标机和主机连接起 来
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VxWorks集成开发环境的建立
• 典型的开发环境的配置
Tornado的组件
• Tornado的开发工具
– Launch 发起Tornado工具（UNIX） – Project facility 配置和管理VxWorks的应 用 – WindSh 和目标机通信的命令行接口 – Browser 图形化的信息显示 – CrossWind 源代码级的调试 – WindView 分析多任务应用 – Simula来自百度文库or-simulate 在主机的OS下仿真目标机
建立交叉开发环境
• 设置目标机的硬件环境 • 建立主机上的开发环境
– 定义环境变量 – 网络配置 – 启动Tornado注册工具wtxregd
• 设置目标机的启动参数，并启动目标机 • 配置并启动target server
– 每个target server管理和一个目标机相联系的主机工 具 – Wtxregd管理着一组target server，工具可以通过注册 表以名字来寻找相关的target server
在目标机上下载 和执行应用程序
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Tornado的目录树
docs Host 在线的HTML文档
Host目录树
Include Tornado工具的头文件 Src 包含主机应用的源代码和例子
VxWorks Text段 VxWorks data段 ＋ bss段
VxWorks Text段 VxWorks data段 ＋ bss段
VxWorks text ＋ data段 ＋ bss段
RAM Image
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RAM ROM/Flash
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• 应用程序
– 具体开发的应用。
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Image的执行
任务 VxWorks 初始化 上电 任务
Image在内存中的存放
• VxWorks在内存中采 用的是Flat Mode的存 放方式。 • VxWorks可被静态或 动态链接；在开发阶 段应用程序和操作系 统之间是动态链接 的，在成品阶段是采 用静态链接的。