VxWorks嵌入式操作系统入门指南

VxWorks入门介绍 VxWorks是实时操作系统，具有高实时性和可靠性，广泛应用于航空航天、汽车、医疗、工业控制等领域。本文将对VxWorks进行入门介绍，包括VxWorks简介、BSP及系统执行流程、中断、任务调度、任务切换、任务创建、定时器、任务间通讯、信号量、二进制信号量、消息队列、socket等知识点。 **VxWorks简介** VxWorks是 Wind River Systems 公司开发的实时操作系统，具有高实时性和可靠性。VxWorks操作系统由任务管理与调度、任务同步与通信、动态内存管理、时钟管理、I/O管理、文件系统等几部分组成。用户可以根据需要裁减掉程序认为没有使用到的功能，直到只剩下最简内核（可以只有10k左右）。 **BSP及系统执行流程** BSP（Board Support Package）是系统用来管理外设的部分，由两部分组成：初始化、驱动程序。初始化包括：CPUInit、BoardInit、SystemInit。驱动程序就是一些包含I/O操作的子函数。系统执行流程中断是实时系统非常重要的组成部分，VxWorks对于中断的相应速度和中断处理程序的处理速度要高很多，实时性最好。 **中断** 中断是实时系统非常重要的组成部分，VxWorks对于中断的相应速度和中断处理程序的处理速度要高很多，实时性最好。中断包含三层含义：中断引脚号（或从中断控制器中得到）、中断号、中断向量（对x86是中断号*4）。在中断处理程序中，可能引起阻塞的都不能使用，printf可能引起阻塞，如果在中断处理程序里面需要输出调试信息，可以使用logMsg来输出。 **任务调度** 任务调度是VxWorks操作系统的核心组成部分，VxWorks使用统一的API，对于VxWorks支持的不同的CPU、VxWorks的不同版本，API都是一样的。VxWorks的API是由操作系统内核提供的服务原语搭建起来的。服务原语，是不可打断的，这样可以保证系统调用的时间尽量小、尽量是常量和可确定的。 **任务切换** 任务切换是VxWorks操作系统的重要组成部分，VxWorks支持多任务切换，可以实现多任务并发执行。任务切换是通过任务调度来实现的，VxWorks操作系统提供了多种任务切换方式，例如时间片轮转、优先级调度等。 **任务创建** 任务创建是VxWorks操作系统的重要组成部分，VxWorks支持多种任务创建方式，例如任务创建、任务恢复、任务删除等。任务创建需要指定任务的优先级、任务的堆栈大小、任务的入口函数等参数。 **定时器** 定时器是VxWorks操作系统的重要组成部分，VxWorks支持多种定时器，例如软件定时器、硬件定时器等。定时器可以实现任务的定时执行、延迟执行等功能。 **任务间通讯** 任务间通讯是VxWorks操作系统的重要组成部分，VxWorks支持多种任务间通讯方式，例如信号量、二进制信号量、消息队列、socket等。任务间通讯可以实现任务之间的数据交换、同步等功能。 **信号量** 信号量是VxWorks操作系统的重要组成部分，信号量可以实现任务之间的同步、数据交换等功能。VxWorks支持多种信号量，例如二进制信号量、计数信号量等。 **二进制信号量** 二进制信号量是VxWorks操作系统的重要组成部分，二进制信号量可以实现任务之间的同步、数据交换等功能。二进制信号量只有两种状态：0、1。 **消息队列** 消息队列是VxWorks操作系统的重要组成部分，消息队列可以实现任务之间的数据交换、同步等功能。VxWorks支持多种消息队列，例如FIFO队列、LIFO队列等。 **socket** socket是VxWorks操作系统的重要组成部分，socket可以实现任务之间的网络通讯、数据交换等功能。VxWorks支持多种socket，例如TCP/IP socket、UDP socket等。 **Tornado** Tornado是VxWorks操作系统的集成开发环境，Tornado提供了多种开发工具，例如编译器、调试器、项目管理器等。Tornado可以帮助开发者快速开发、调试、测试VxWorks应用程序。