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vxWorks学习笔记

vxWorks学习笔记vxWorks学习笔记2006-07-20 11:141.VxWorks开发方式:交叉开发,即将开发分为主机(host)和目标机(target)两部分。

类似于dos下C语言程序的开发。

合并开发的优点:简单缺点:资源消耗量大,CPU支持,非标准体系的支持host (Tornado) target(vxWork) 小程序模块vxWorks实际采用开发模式Tornado提供:编辑,编译,调试,性能分析工具,是vxWorks 的开发工具vxWorks:面向对象可以剪裁的实际运行操作系统2.vxWorks启动方式Rom方式(vxWork_rom)vxWorks直接烧入romRom引导方式(bootrom+vxWorks)其中bootrom烧入rom,vxWorks可以通过从串口,网口,硬盘,flash等下载!这里的bootrom不是开发环境中的bootable,在开发环境里bootable指的是vxWorks,downloadable指application3.调试attach用来在多任务调试时将调试对象绑定到某个任务任务级调试(attach taskName)单个任务的调试不会影响到其他任务的运行,主要用来调用户的应用程序。

全局断点:在调另一任务或本任务时,系统运行本任务断点,则停下。

各任务要配合使用。

任务断点:调本任务时,系统运行到本任务断点,则停下。

如果没有attach到本任务,不起作用。

一次性断点:跑到一次之后自动删除。

系统级调试(attach system)把所有task和系统core、中断看成一个整体,可用于调试系统和中断。

对中断调试,如果不是系统级调试,无论是那种断点都不起作用!wdbAgent不在调试范围内,当任务级调试时工作在中断方式,系统级调试工作在轮询方式。

!可是使用命令行方式的调试,参看crossWind教程。

4.调度优先级调度(无条件)时间片:同优先级,如果时间片没有打开,任务采取先到先运行,运行完毕在交出cpu,如果打开,则轮流使用cpu。

!死循环使比它优先级低的任务都不能运行。

5.任务间通讯信号量,全局变量,管道,signal,message queue,socket信号量:分互斥、同步(二进制)、计数三种。

其中互斥用于资源管理,禁止多任务同时共享内存。

它的优势是:速度快;同一任务如果已经take到,再次take还会成功。

!全局变量一定要有信号量保护。

Message queue:封装了全局变量和信号量,优势是:快;有很多操作项(send多recv少:消息可以排队,用priority_urgent 选项加到队列头。

send少recv多:取的时候支持fifo和优先级,即有消息到达时给高优先级任务还是先被recv阻塞的任务)signal:紧急通信机制,仅次于中断,依赖于系统调度,不依赖时间片(中断依赖于硬件时间),因此signal又称为软中断。

!exeption:内部中断,属于硬中断(例如除法出错)。

它与signal的关系如下图:taskA taskB 软中断处理signal taskC taskB User’s tasks exception signal 软中断处理Exception中断处理历程1.查TCB(task control block),得到正在执行的任务信息2.如果注册了这个signal,则挂起任务3.打印exception号,pc 指针,reg值4.如果注册了这个signal,给任务发signal 6.内存分配在config.h中由宏定义指定。

user_reserved mem (保存热启动时的一些参数) System Memory pool Wdb poll vxWorks Memory的最终布局LOCAL_MEM_LOCAL_ADRSRAM_LOW_ADRSFREE_RAM_ADRS WDB_POOL_SIZE sysMemTop() sysPhyMemTop() Bootrom {romInit() romStart()}Bootrom {usrInit() usrRoot()} VxWorks ROM RAMROM_SIZEROM_BASE_SIZEROM_TEXT_ADRSRAM_HIG H_ADRSRAM_LOW_ADRS启动时的ROM和RAM布局!bootrom中的内存驱动在config/scr/drv/mem下,直接include *.c就可以使用其中的函数。

对于flash必须在config.h中加上类型的定义,换flash芯片在flash***.h中修改控制字等宏定义。

7.中断中断分三层含义:中断引脚号(或从中断控制器得到)(interrupt level)***_LEVEL中断号(interrupt number)INT_VEC_GET(***_LEVEL)中断向量(对x86是中断号*4)(interrupt vector)INUM_TO_IVEC(INT_VEC_GET(***_LEVEL)!中断处理程序和中断向量必须connect再enable后才能被激活,对x86使用sysIntEnablePIC(),对MIPS,ARM,PPC 等使用intEnable()。

!中断中不能含有会使中断阻塞的函数接口。

(例如printf就不行,使用logMsg)8.TimervxWorks使用3个timer,分别用于系统时钟,辅助时钟和时标。

Timer0:用于系统时钟(system clock),可用sysClkRateSet()改变速率,默认值时60次/秒。

!vxWorks下的watchdog基于timer0,因为是在interrupt尺度,使用必须谨慎,否则会降低系统效率。

Timer1:用于辅助时钟(auxiliary clock),在bsp.h中定义了最大速率,最小速率和实际速率初始值。

可用sysAuxClkRateSet()改变速度。

用sysAuxClkConnect()定义辅助时钟的定时任务。

Timer2:用于时标(timestamp)。

从系统开始运行时就一直递增,可以用来获得系统运行时间,在windview工具中被使用。

用户程序也可以通过sysTimestamp()得到运行时间。

9.*.o,*.out,vxWorks一个板子跑起来之后可以有多个*.o和*.out(类似于window 下的应用程序)和有且仅有一个的vxWorks(类似于window 操作系统),但这些*.o和*.out的编译必须和vxWorks基于同一种cpu。

!bootrom在启动时被部分复制到ram里在运行,这一部分将下载vxWorks到ram,然后跳转到vxWorks入口处运行,然后vxWorks将这一部分的bootrom重新划分到系统池。

10.符号表(symbol table)符号表就是一个数组,定义了函数和全局变量跟他们的地址的对应关系,默认情况下符号表放在主机上,如果定义了standalone symbol table,则目标机上也有一份符号表,一般与target shell绑定使用。

11.一些配置pci的配置默认使用自动配置,如果要手工配置,必须定义pci configuration键盘和显示器的驱动归入串口部分,默认输入输出是显示器和键盘,可以重定向到串口。

12.使用watchdog产生周期性调用例程主程序:watchdog(func,param,tick)被watchdog调用的程序:func(param){watchdog(func,param,tick);……}13.任务切换速度:us量级,Cache关闭时上升到10us量级。

例如对于x86,233Mhz,cache打开,中断响应典型值3.5us。

其中c function挂接0.7us,中断推出+task重调度2.5us14.tornado文件结构用户主要需要目录:tornado/host:tcl控制语句、主机上运行的exetornado/docs:帮助文件,其中的books.html提供总览tornado/target:头文件,库文件,bsp修改bsp主要修改target目录下的文件,bsp的修改影响到bootrom和vxworks两部分,下面介绍的是使用工程方法建立的bootrom和vxWorks.15.bootrom的启动顺序和源码位置函数:romInit ?? romStart ?? usrRoot ?? CMDLoop文件:其中bootInit.c和bootConfig.c会用到sysLib.c中的一些函数,这些函数使一些通用接口,它们调用scr/config(简称S/C)下的usr***.c和scr/drv/(简称DD)下的一些程序。

DD下面的就是device driver,它们的链接方式有两种:被bootConfig.c和sysLib.c等直接#include目录下自带makefile,用cmd命令在目录下键入make,函数进入系统库usr***.c:配合宏使用的链结方式,直接#include!如果修改含有makefile文件的目录下的*.c文件,必须重新make,否则系统库没有更新。

!特殊修改推荐将文件拷到bsp目录下,加入工程或者#include!如果设备供应商只提供*a或*.o而不提供源码,那么在makefile中加入LIB_EXTRA=**.a或MACH_EXTRA=**.o。

*.o是无条件链接,而*.a库是有条件链接,只有在用到了库中的函数接口时,才会被链接。

16.vxWorks启动顺序和源码位置函数:sysInit ?? usrInit ?? usrRoot ?? usrAppInit文件:prjConfig.c引用usr***.c,目录是target/config/comps/src(简称C/S,!不是bootrom调用的同名函数)图形界面下的初始配置来自bsp的config.h和makefile,在工程建立的时候系统会自动完成此工作,编译使系统会根据图形界面下的配置自动生成prjparam.h和prjComps.h来保存选中的组件和配置参数。

此后配置的改动将通过prjConfig.c和这两个.h文件反映,再修改config.h不会对vxWorks的生成起作用。

对上面三个文件的手工修改也会被系统自动覆盖。

系统同时还在usrProj下自动生成makefile,同样不能通过对文件的直接修改达到更新目的。

17.vxWorks的数据分类Text 常数Data 函数体外部被初始化了的变量(包括只能在本文件内使用的LOCAL型变量)Bss 函数体外部没有被初始化的变量,拷贝vxWorks使不需要被拷贝,系统划出一定空间后统一置为零。

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