vxworks操作系统下基于缓冲队列网络通信应用new

《vxworks操作系统下基于缓冲队列网络通信应用new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、万方数据第22卷第3期电脑开发与应用文章绢号：1003—5850(2009)03-0067-02VxWorks操作系统下基于缓冲队列网络通信应用ApplicationofVxWorksRTOSBufferQueueNetworkCommunication樊争奇(华中光电技术研究所武汉光电国家实验室武汉430074)【摘要】光电系统控制端与受控端间进行网络信息交换，要实现系统操作层的零死时间，关键是网络信息及时处理。系统信息接收、处理和发送在VxWorks实时操作系统下采用缓冲队列和多任务实现方法。方法实现了信息的流水线处理，降低了通信双方的时间相关性，同时提

2、高CPU利用率和软件效率。【关键词】光电系统，缓冲球列，VxWorks实时操作系统，多任务中图分类号：TP399文献标识码：AABSTRACTToachievesystemoperatingzerodeadtimewhennetworkinformationexchangebetweencontrolsideandcontrolledsideofelectro-opticssystem，itisimportanttodealimmediatelywithnetworkinformation．Systeminformationreceiving，process

3、ingandsendingusethemethodsofbuffer—queueandmulti—taskinthevxworkRTOS．Themethodsachieveinformationpipelinedeal，lowertimecorrelationofthetwosidesandimproveCPUutilizationandsoftwareefficiency．KEYWORDSelectro—opticssystem，buffer—queue。vxworksRTOS，multi—task网络通信作为对系统灵活性、可配置性的基本要求，得到了Vxw

4、orks的良好支持：在驱动方面，VxWorks提供了很多网口源码级驱动，如基于PC的NE2000网卡驱动和基于采集板的Intel82559网口芯片驱动等；在协议方面，支持到TCP／IP层；在软件接口方面，完全支持BSDsocket。同时VxWorks操作系统具有强实时性和多任务功能，多个任务对资源的使用都是平权的，丰富的通信机制和调度方式使VxWorks下的任务编制非常灵活。利用VxWorks对多任务和BSDsocket良好支持，可以方便地实现网络通信。1系统通信模式为满足光电系统和外部控制界面的通信，设计网络通信模块，以保证控制界面能灵活对系统进行控制、参

5、数配置和目标数据的接收、处理。要求光电系统能接收并缓存控制端的信息，实现信息的按顺序处理，保证信息不丢失，并且能够将处理结果返回。为此设计了基于缓冲队列的双工网络通信模式，结合VxWorks对多任务的良好支持，能够基本上做到无死时间的信息接收。如图1。使用多个任务来实现网络通信，通信过程如下：接收用户操作信息，将其转换为受控端可理解的格式，通过socket接口下传到受控端，然后等待返回信息。受控端信息接收任务从socket接收信息，将其添加到接收缓冲队列；信息解释任务从接收缓冲队列中取出信息，根据具体情况执行特定的软硬件操作，操作结束后图1基于缓冲队列的双工

6、通信模式将执行结果添加到发送缓冲队列；信息发送任务从发送缓冲队列取出信息，通过socket接口将其返回控制端；当硬件产生中断，操作系统立即执行中断服务程序，中断服务程序通知中断服务任务，后者将中断信息添加至发送队列，信息发送任务上传到控制端。接收缓冲队列主要作用是缓存从控制端发下来的信息，保证所有的信息得到尽快接收，避免由于接收速度慢造成控制端网络发送模块的阻塞。发送缓冲队列是将需要发送的信息缓存再发送，这样分离了网络发送和硬件的中断，在控制端软件接收模块阻塞而导致网络阻塞的情况下，不影响中断响应速度。2缓冲队列实现建立缓冲队列，使用链表来动态实现队列中信息

7、的动态添加和删除。每个包含一个信息地址的单节称为链表的一个元素。链表需要实现元素向链表头和链表尾的添加，以及从链表头删除元素的功能。为节省空*2008—10—29收到，2009—01—29改回**樊争奇，男，1980年生，硕士，工程师，研究方向：光电装备软件总体技术。万方数据VxWorks操作系统下基于缓冲队列网络通信应用间，使用单向链表，并用两个全局的元素指针来指向链表头链表尾，用一个全局变量表示链表的长度，以省略查找过程，直接获得链表头和链表尾的内容。每个链表元素为一个结构体structemdSingle，结构体内容包含两项：网络信息头指针，指向链表下一

8、个元素的指针pNext。全局变量为指向链表头的指针q