vxworks操作系统指南

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1、VxWorks操作系统指南37目录1.VxWorks操作系统概述41.1.VxWorks操作系统简介41.2.VxWorks操作系统内核51.3.任务管理61.4.通信、同步和互斥机制91.5.网络通信111.6.中断服务程序141.7.时间管理器142.VxWorks应用指导162.1.系统启动172.2.应用系统配置192.3.板级支持包BSP212.4.VxWorks系统任务232.5.应用软件开发指导232.6.应用示例分析2537关键词：实时操作系统任务消息VxWorksTornado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

2、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1.1.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

3、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WindVxWOrks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POSIXVxWOrks提供接口来支持实时系统标准P.1003.1b.I/O系统VxWOrks提供快速灵活的与ANSI-C相兼容的I/O

4、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---PCx86键盘（BSP仅支持x86）37显示器---PCx86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、4.

5、3BSD、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

6、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。VxWorks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。371.1.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：u任务管理；u事件

7、和异步信号服务；u信号量服务；u消息队列服务；u内存管理；u中断服务程序；u时钟管理和定时器服务；u出错处理。在以下各节中将对VxWorks内核的各类功能分别进行描述。1.1.任务管理任务是代码运行的一个映象，从系统的角度看，任务是竞争系统资源的最小运行单元。任务可以使用或等待CPU、I/O设备及内存空间等系统资源，并独立于其它任务，与它们一起并发运行（宏观上如此）。VxWorks内核使任务能快速共享系统的绝大部分资源，同时有独立的上下文来控制个别线程的执行。1.1.1.任务结构多任务设计能随时打断正在执行着的任务，对内部和外部发生的事件在确定的时间里作出响应。V

8、xWork