下载文档原格式
VxWorks操作系统简介VxWorks操作系统简介VxWorks操作系统是一种广泛应用于嵌入式系统开发的实时操作系统。
本文将详细介绍VxWorks操作系统的架构、特性、应用领域以及相关的法律名词注释。
一、VxWorks操作系统架构VxWorks操作系统采用分层架构，包括内核层、中间层以及外围应用层。
具体架构如下：⒈内核层：提供底层的操作系统服务，包括任务管理、内存管理、中断处理、设备驱动等。
内核层使用高度模块化的设计，可以根据需求选择性地加载不同的内核服务。
⒉中间层：提供更高层次的功能，如文件系统、网络协议栈、图形用户界面等。
中间层通过对内核接口的封装，提供更便捷的应用开发接口。
⒊外围应用层：包括用户应用程序和系统管理工具。
用户应用程序可以基于VxWorks操作系统的开发环境进行开发，并且通过内核和中间层提供的接口与系统进行交互。
二、VxWorks操作系统特性VxWorks操作系统有以下特点：⒈实时性：VxWorks操作系统被广泛应用于实时系统开发，具有快速响应、低延迟和可预测性等特性。
它使用了优化的调度算法和中断处理机制，确保系统对实时任务的及时响应。
⒉可靠性：VxWorks操作系统采用了可靠性设计和故障恢复机制，例如内存保护、任务隔离和异常处理等。
这些机制可最大限度地减少系统崩溃和错误的影响。
⒊可扩展性：VxWorks操作系统具有高度可扩展性，可以根据应用的需要进行灵活配置。
开发人员可以根据系统需求选择性地加载所需的内核服务和中间层模块，以达到最佳性能和资源利用。
⒋安全性：VxWorks操作系统提供了多层次的安全机制，包括权限控制、数据加密和访问控制等。
这些机制可以在网络和物理环境中保护系统不受未经授权的访问和攻击。
三、VxWorks操作系统的应用领域VxWorks操作系统在各行各业都有广泛的应用，特别适用于对实时性和可靠性要求较高的领域。
以下是一些典型的应用领域：⒈工业自动化：VxWorks操作系统被广泛用于控制系统和工业领域，如汽车制造、航空航天和机械制造等。
目 录632.7.应用示例分析 (61)2.5.应用软件开发指导 (61)2.4.VxWorks 系统任务 (60)2.3.板级支持包BSP (57)2.2.应用系统配置 (55)2.1.系统启动 (54)2.VxWorks 应用指导 (51)1.9.网络通信 (51)1.8.POSIX Memory-locking 接口 (50)1.7. POSIX 时钟和定时器 (49)1.6.看门狗定时器(Watchdog Timers) (46)1.5.中断服务代码 (18)1.4.任务间通信 (5)1.3.任务 (5)1.2.VxWorks 操作系统内核 (4)1.1.VxWorks 操作系统简介 (4)1.VxWorks 操作系统介绍...............................................................关键词：RTOS POSIX VxWorks Tornado摘 要：本文档对实时操作系统作了简要介绍，并详细描述了Vxworks 内核和运行环境的基本原理，并概述了系统配置、系统接口等方面的内容。
1.VxWorks 操作系统介绍1.1.VxWorks 操作系统简介现代的实时操作系统主要增加了支持多任务和任务间通信的概念。
多任务环境允许一个实时应用作为一个独立的任务创建。
在VxWorks 里，任务间通信机制依靠信号量，消息队列，管道及socket(实现网络透明传输)实现。
实时操作系统的另外一个主要功能就是硬中断处理。
为使中断得到尽快响应，VxWorks 的中断服务程序(ISRs)有自己单独的context ，它与其他任务的context 不在一起。
本文主要讨论了多任务内核，任务机制(facilities)，任务间通信及中断处理机制，这些都是VxWorks 运行环境的核心内容。
VxWorks 操作系统的基本构成模块包括以下部分：Ÿ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。
vxworks7编程指南VxWorks 7编程指南VxWorks 7是一款实时操作系统（RTOS），被广泛应用于嵌入式系统开发中。
本文将为读者介绍VxWorks 7的一些基本概念、特性和编程指南，帮助读者更好地理解和应用VxWorks 7。
一、VxWorks 7概述VxWorks 7是一款由美国飞利浦公司（Wind River）开发的实时操作系统，它具有高性能、可靠性和可定制性的特点。
VxWorks 7支持多种硬件平台，包括x86、ARM、PowerPC等，并提供了丰富的开发工具和库函数，方便开发人员进行嵌入式系统的开发。
二、VxWorks 7的特性1. 实时性：VxWorks 7具有非常高的实时性能，能够满足对实时性要求较高的应用场景，如航空航天、军事等领域。
2. 多任务支持：VxWorks 7支持多任务并发执行，可以同时处理多个任务，提高系统的吞吐量和效率。
3. 可定制性：VxWorks 7提供了灵活的系统配置和组件定制功能，开发人员可以根据实际需求进行裁剪和优化，减少系统资源占用。
4. 异常处理：VxWorks 7提供了丰富的异常处理机制，能够有效地处理系统中出现的异常情况，保证系统的稳定性和可靠性。
5. 网络支持：VxWorks 7提供了完善的网络支持，包括TCP/IP协议栈、网络驱动程序等，方便开发人员进行网络应用的开发。
三、VxWorks 7编程指南1. 开发环境搭建：首先，需要安装VxWorks 7的开发工具和相应的编译器。
然后，创建一个新的项目，配置项目的相关参数，如目标硬件平台、编译选项等。
2. 任务创建和管理：使用VxWorks 7提供的API函数，可以创建和管理多个任务。
任务的创建需要指定任务的入口函数和优先级等参数，任务的管理包括任务的启动、挂起、恢复等操作。
3. 任务间通信：VxWorks 7提供了多种任务间通信机制，如消息队列、信号量、邮箱等。
开发人员可以根据实际需求选择合适的通信机制，实现任务间的数据交换和同步。
vxworks7编程指南摘要：1.VxWorks7 简介2.VxWorks7 编程基础3.VxWorks7 编程进阶4.VxWorks7 编程实例5.VxWorks7 编程总结正文：【VxWorks7 简介】VxWorks7 是一款实时操作系统（RTOS），广泛应用于各种实时控制系统和嵌入式系统中。
其强大的功能和良好的性能使其成为众多开发者的首选。
本指南将为您提供VxWorks7 编程的基本知识和进阶技巧。
【VxWorks7 编程基础】在开始VxWorks7 编程之前，您需要了解一些基本概念。
首先，VxWorks7 的任务调度采用优先级调度策略，任务根据优先级分为不同等级。
此外，VxWorks7 还提供了丰富的同步和通信机制，如信号量、互斥锁和消息队列等，以确保实时性能和系统稳定性。
【VxWorks7 编程进阶】在熟悉基本概念后，您可以深入学习VxWorks7 的编程技巧。
本节将介绍如何使用VxWorks7 提供的API 进行任务管理、内存管理和设备驱动等操作。
此外，还将学习如何调试和优化VxWorks7 应用程序，以提高系统性能。
【VxWorks7 编程实例】为了帮助您更好地理解和应用VxWorks7 编程知识，本节将通过一个实际案例进行讲解。
实例为一个简单的嵌入式控制系统，包括一个主任务和两个子任务。
主任务负责接收用户输入，子任务分别负责控制两个电机。
通过这个实例，您将了解如何编写和调度VxWorks7 任务，以及如何使用同步和通信机制实现任务间的协作。
【VxWorks7 编程总结】在本指南中，我们为您介绍了VxWorks7 编程的基本知识和进阶技巧。
通过学习，您应该已经掌握了如何在VxWorks7 环境下编写实时应用程序，并了解了如何使用同步和通信机制实现任务间的协作。
VxWorks操作系统基础1 实时操作系统概述31.1 实时操作系统31.2 基本概念32 VxWorks的系统综述42.1 VxWorks 42.2 Tornado 63 VxWorks操作系统基础73.1 VxWorks的任务73.1.1 多任务73.1.2 任务的状态迁移83.1.3 Wind内核的任务调度93.1.4 任务控制93.1.5 任务扩展性123.1.6 任务错误状态：errno 133.1.7 任务异常处理143.1.8 共享代码和代码重入143.1.9 VxWorks的系统任务173.2 任务间通信183.2.1 共享数据结构183.2.2 互斥183.2.3 信号量Semaphores 193.2.3.1 二值信号量203.2.3.2 互斥信号量223.2.3.3 计数信号量233.2.3.4 信号量的特殊参数243.2.4 消息队列243.2.5 管道263.2.6 跨网络的任务间通信263.2.7 信号263.3 中断服务代码273.3.1 应用代码与中断连接273.3.2 中断堆栈283.3.3 ISRs的一些特殊限制283.3.4 中断级别的异常283.3.5 保持高中断级别293.3.6 对高中断级别的ISRs的一些附加限制29 3.3.7 中断与任务间的通信293.4 看门狗计时器Watchdog Timers 294 VxWorks中的函数库：304.1 TaskLib: 304.2 ErrnoLib: 304.3 SigLib: 314.4 LstLib: 314.5 MemLib: 321 实时操作系统概述1.1实时操作系统在计算的早期开发的操作系统的最原始的结构形式是一个统一的实体(monolithic)。
在这样的系统中，提供的不同功能的模块，如处理器管理、内存管理、输入输出等，通常是独立的。
他们在执行过程中并不考虑其他正在使用中的模块，各个模块都以相同的时间粒度运行，即严格按时间片分时方式运行。
VxWorks操作系统简介VxWorks操作系统简介1.VxWorks操作系统概述VxWorks是一种实时操作系统（RTOS），由美国风险通信公司（Wind River Systems）开发和销售。
它广泛应用于嵌入式系统、网络设备和航空航天等领域，以其高度可靠性、实时性和可定制性而闻名。
2.VxWorks操作系统的特点与优势2.1 实时性能：VxWorks具有优秀的实时性能，能够以微秒级的精确度响应任务，并能够满足各种实时应用的需求。
2.2 可定制性：VxWorks提供了丰富的可定制选项，开发人员可以根据具体需求选择合适的开发环境、编程语言和硬件平台。
2.3 可靠性：VxWorks采用可靠性架构，能够有效地处理系统错误和异常，提供稳定性能与高可靠性。
2.4 安全性：VxWorks支持多层次的安全机制，包括访问控制、数据加密和安全认证等，保护系统免受恶意攻击。
3.VxWorks操作系统的体系结构3.1 内核：VxWorks内核提供了操作系统的核心功能，包括任务调度、内存管理、中断处理等。
它是操作系统与硬件之间的核心接口。
3.2 文件系统：VxWorks支持多种文件系统，包括RAM文件系统、ROM文件系统和网络文件系统等。
这些文件系统可用于数据存储、配置文件管理和软件更新等方面。
3.3 设备驱动程序：VxWorks提供了丰富的设备驱动程序，用于管理和控制外设设备，如串口通信、网络接口和硬盘等。
3.4 网络协议栈：VxWorks内置了多种网络协议栈，包括TCP/IP协议栈和UDP协议栈等，以实现设备间的网络通信。
4.VxWorks操作系统的开发工具4.1 Tornado集成开发环境：Tornado是VxWorks的主要开发工具，提供了图形化界面和一系列的编译、调试和部署工具，简化了开发过程。
4.2 GNU工具链：VxWorks还支持GNU工具链，包括GCC编译器、GDB调试器和Make构建工具等，为开发人员提供更灵活的开发环境。
