文档介绍：VxWorks 操作系统指南 2 目录 1. VxWorks 操作系统概述 4 . VxWorks 操作系统简介 4 . VxWorks 操作系统内核 5 . 任务管理 6 . 通信、同步和互斥机制 9 . 网络通信 11 . 中断服务程序 14 . 时间管理器 14 2. VxWorks 应用指导 16 . 系统启动 17 . 应用系统配置 19 . 板级支持包 BSP 21 系统任务 23 . 应用软件开发指导 23 . 应用示例分析 25 3 关键词:实时操作系统任务消息 VxWorks Tornado 摘要:本文档对实时操作系统作了简要介绍,并针对 VxWorks 系统的特点进行了具体的说明和分析,从 VxWorks 系统的任务管理、通信机制、系统配置、系统接口几个方面展开。 1. VxWorks 操作系统概述 . VxWorks 操作系统简介实时多任务操作系统是能在确定的时间内执行其功能,并对外部的异步事件作出响应的计算机系统。多任务环境允许一个实时应用作为一系列独立任务来运行,各任务有各自的线程和系统资源。 VxWorks 系统提供多处理器间和任务间高效的信号灯、消息队列、管道、网络透明的套接字。实时系统的另一关键特性是硬件中断处理。为了获得最快速可靠的中断响应, VxWorks 系统的中断服务程序 ISR 有自己的上下文。 VxWorks 实时操作系统由 400 多个相对独立的、短小精炼的目标模块组成,用户可根据需要选择适当模块来裁剪和配置系统,这有效地保证了系统的安全性和可靠性。系统的链接器可按应用的需要自动链接一些目标模块。这样,通过目标模块之间的按需组合,可得到许多满足功能需求的应用。 VxWorks 操作系统的基本构成模块包括以下部分: ?高效的实时内核 Wind VxWOrks 实时内核( Wind )主要包括基于优先级的任务调度、任务同步和通信、中断处理、定时器和内存管理。?兼容实时系统标准 POSIX VxWOrks 提供接口来支持实时系统标准 . ? I/O 系统 VxWOrks 提供快速灵活的与 ANSI-C 相兼容的 I/O 系统,包括 UNIX 的缓冲 I/O 和实时系统标准 POSIX 的异步 I/O 。 VxWOrks 包括以下驱动: 网络--- 网络设备(以太网、共享内存) 管道--- 任务间通信 RAM --- 驻留内存文件 SCSI --- SCSI 硬盘,磁碟,磁带键盘--- PC x86 键盘( BSP 仅支持 x86 ) 4 显示器--- PC x86 显示器( BSP 仅支持 x86 ) 磁碟--- IDE 和软盘( BSP 仅支持 x86 ) 并口--- PC 格式的目标硬件?本机文件系统? I/O 系统 VxWorks 的文件系统与 MS-DOS 、 RT-11 、 RAM 、 SCSI 等相兼容。?网络特性 VxWorks 网络能与许多运行其它协议的网络进行通信,如 TCP/IP 、 、 NFS 、 UDP 、 SNMP 、 FTP 等。 VxWorks 可通过网络允许任务存取文件到其它系统中,并对任务进行远程调用。?虚拟内存(可选单元 VxVMI) VxVMI 主要用于对指定内存区的保护,如内存块只读等,加强了系统的健壮性。?共享内存(可选单元 VxMP) VxMP 主要用于多处理器上运行的任务之间的共享信号量、消息队列、内存块的管理。?驻留目标工具 Tornado 集成环境中,开发工具工作于主机侧。驻留目标外壳、模块加载和卸载、符号表都可进行配置。? Wind 基类 VxWorks 系统提供对 C++ 的支持,并构造了系统基类函数。?工具库 VxWorks 系统向用户提供丰富的系统调用,包括中断处理、定时器、消息注册、内存分配、字符串转换、线性和环形缓冲区管理,以及标准 ANSI-C 程序库。?性能优化 VxWorks 系统通过运行定时器来记录任务对 CPU 的利用率,从而进行有效地调整,合理安排任务的运行,给定适宜的任务属性。?目标代理目标代理可使用户远程调试应用程序。?板级支持包板级支持包提供硬件的初始化、中断建立、定时器、内存映象等。? V xWorks 仿真器( VxSim) 可选产品 VxWorks 仿真器,能模拟 VxWorks 目标机的运行,用于应用系统的分析。 5 . VxWorks 操作系统内核 VxWorks 内核( wind )的基本功能可以分为如下几大类: ?任务管理; ?事件和异步信号服务; ?信号量服务; ?消息队列服务; ?内存管理; ?中断服务程序; ?时钟管理和定时器服务; ?出错处理。在以下