【正文】 ：價(jià)格 /使用率的比率太高， CPU dependence。 ５． Image 的 在 線 升 級 （ GoAhead Field Upgrader:GoAhead DeviceStudio,UpgradeAgent,UpgradeServer）： 存儲介質(zhì)： flash、 flash disk 升級通道： 升級時(shí) 期： 升級保護(hù)： 升級安全： 升級 IMAGE的部分或整體： ２．３．６ Debug 調(diào)試就是 bug的定位 １． 需要調(diào)試的層次： 硬件：非在線問題（工藝） 在線問題（設(shè)計(jì)問題）：上電以后不能正常運(yùn)行 BSP： VxWorks和 Components： VxWorks在近十多年沒有發(fā)現(xiàn) bug，它的各個(gè)模塊也是被普遍VxWorks ponents …… App BSP hardware 9 使用的商用化軟件，所以我們一般不需要調(diào)試這一層 App：語句邏輯層：程序語句的邏輯是否正確 功能層 ：設(shè)計(jì)的功能是否可以實(shí)現(xiàn) 任務(wù)層：任務(wù)的劃分、調(diào)度是否合理 系統(tǒng)層：系統(tǒng)的可靠性、效率 調(diào)試的步驟就是根據(jù)上面的調(diào)試層次進(jìn)行由底向上的進(jìn)行。 (分壓縮和非壓縮兩種類型 ) ROMbased Image ROMresident Image 8 調(diào)試時(shí)的 Image：先由引導(dǎo)代碼把 ROM Boot Program搬到 RAM 中， Boot Program初始化調(diào)試下載通道和調(diào)試信息輸出通道。這與 DOS 的 *.EXE 文件相類似，其地址在鏈接以后 VxWorks task task 7 是浮動的，只在裝載時(shí)才與絕對物理地址相對應(yīng)； VxWorks 成品階段是采用靜態(tài)鏈接的。 ２． VxWorksk可被靜態(tài)或動態(tài)鏈接。 register r/w CPU Init Board Init System Init usrRoot VxWorks VxWorkks+ 驅(qū)動程序的常規(guī)操作 驅(qū)動程序與 VxWorks+的接口 驅(qū)動程序與 ponent 的接口 數(shù)字電路 電 電 I/O processor 光 機(jī)械 … 控制電路 Status Address control CPU 6 驅(qū)動程序與 VxWorks的接口、驅(qū)動程序與 Component的接口有三層含義： I/O管理 操作類型規(guī)整 參數(shù)規(guī)整 驅(qū)動程序與 VxWorks的接口使 Driver 具有更好的層次性，驅(qū)動程序與 Component的接口使 Driver具有更好的抽象性。 Task subrutine system call service ponents driver 所以驅(qū)動程序可以抽象為三個(gè)層次：常規(guī)操作、與 VxWorks 的接口、與 Component 的接口。 init 驅(qū)動程序的特點(diǎn)是不能自動執(zhí)行，只能被動調(diào)用。 Board Init初始化智能 I/O的寄存器，將 device 打通。 初始化包括： CPU Init、 Board Init、 System Init。所謂初始化是指從系統(tǒng)上電復(fù)位開始直到 wind kernel和 usrRoot根任務(wù)啟動的這段時(shí)間，系統(tǒng)的執(zhí)行過程。Data: TMS（ Tornado for Managed Switches） :交換機(jī)管理解決方案 應(yīng)用：（ 1）企業(yè)網(wǎng)：管理 hub、 switch、 router。它除了提供 TCP/IP協(xié)議棧，還支持其他協(xié)議。所謂可確定是指 tc和 ts有一個(gè)上限，而不是一個(gè)統(tǒng)計(jì)的結(jié)果，即不會出現(xiàn)峰值，不會隨系統(tǒng)任務(wù)的增多而增多。 ： FAA、 FDA。服務(wù)原語，是不可打斷的，這樣可以保證系統(tǒng)調(diào)用的時(shí)間盡量小、盡量是常量和可確定。 IxWorks: Osek: API：可以從兩個(gè)角度來理解，即對于 VxWorks 支持的不同的 CPU、 VxWorks的不同版本， API都是一樣的。 VxWorks：標(biāo)準(zhǔn)的單 CPU版本。由于 wind kernel對外設(shè)不做假設(shè)， IMAGE中就要有板級支持包 BSP（即驅(qū)動程序）來完成對外設(shè)的管理。舉一個(gè)對外設(shè)假設(shè)的例子： DOS就是一個(gè)對外設(shè)假設(shè)的操作系統(tǒng)， DOS系統(tǒng)的移植中，外設(shè)必須符合 BIOS標(biāo)準(zhǔn)。 Host Cross piler Cross debugger Target IMAGE APP WindKernel ponents VxMP VxVMI TrueFFS …….. BSP（板級支持包） 2 其 RTOS內(nèi)核是 wind kernel，這個(gè)內(nèi)核有兩個(gè)特點(diǎn)： 1． wind kernel是一個(gè)微內(nèi)核，這個(gè)特點(diǎn)導(dǎo)致 VxWorks有許多的 Components 2． wind kernel 對外設(shè)不做假設(shè)。下面我們分別來介紹這兩部分內(nèi)容。我們稱宿主機(jī)上的這套集成開發(fā)環(huán)境為 Tornado，編譯生成的目標(biāo)機(jī)上的可執(zhí) 行代碼 IMAGE為VxWorks。我們設(shè)計(jì)的這塊板子通常沒有軟件的自開發(fā)能力，所以我們需要一臺通用機(jī)來輔助開發(fā)，這臺通用機(jī)可以是PC 或工作站，我們稱輔助我們 軟件開發(fā)的通用機(jī)為宿主機(jī) (Host)，用戶自己開發(fā)的板子為目標(biāo)機(jī) (Target)。 1 第一部分 VxWorks amp。 Tornado Overview 第一章 緒論 VxWorks 是一種嵌入式的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，所謂嵌入式系統(tǒng)就是用戶自己開發(fā)設(shè)計(jì)板子，板子上通常有一顆 CPU， VxWorks支持 32位的 CPU，包括 Intel公司的 x8 Motorola公司的 68k 和 PowerPC、 MIPS、 ARM、 Intel 公司的 i960、 Hitachi公司的 SH。宿主機(jī)上要有一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境 (IDE)來輔助我們的軟件開發(fā)，這套集成開發(fā)環(huán)境可以運(yùn)行在 Windows95/NT 或 UNIX 下，包括交叉編譯器 (Cross Compiler)和交叉調(diào)試器 (Cross Debugger),所謂交叉編譯器就是在宿主機(jī)上編譯生成可以在目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行的代碼 IMAGE，交叉調(diào)試器就是通過宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)之間的某種耦合方式實(shí)現(xiàn)前后臺調(diào)試。在系統(tǒng)安裝的時(shí)候，集成調(diào)試環(huán)境和 VxWorks 的原材料（一些 obj文件）都安裝到宿主機(jī)上，編譯生成的在目標(biāo)機(jī)上運(yùn)行的 IMAGE內(nèi)包含操作系統(tǒng)。 Serial port 或 work 第二章 VxWorks 第一節(jié) IMAGE的結(jié)構(gòu) VxWorks的 IMAGE有三個(gè)層次、四個(gè)部分。所謂對外設(shè)不做假設(shè)是指操作系統(tǒng)不假設(shè)用戶開發(fā)的板子上是否有總線以及有什麼樣的總線，也不假設(shè)內(nèi)存的大小及內(nèi)存如何定位，不假設(shè) I/O及有多少 I/O。 wind kernel對外設(shè)不做假設(shè)的優(yōu)點(diǎn)就是系統(tǒng)只與 CPU 有關(guān)，移植性好。 第二節(jié) IMAGE的生成 Tornado host share target config h src . . Ev2_bsp .wind 第三節(jié) IMAGE各部分的細(xì)述 2． 3． 1 RTOS內(nèi)核 1． 功能組成：任務(wù)的管理與調(diào)度、任務(wù)的同步與通信、動態(tài)內(nèi)存的管理、軟時(shí)鐘的管理、I/O管理 2． 版本：用戶可裁減掉程序員認(rèn)為沒有使用到的功能，直到只剩下最簡內(nèi)核（任務(wù)的管理與調(diào)度，我們稱其為納核，可以只有 8k）。 VxFusion：標(biāo)準(zhǔn)的多 CPU版本，應(yīng)用程序在多個(gè) CPU上運(yùn)行，但仍然象在一個(gè) CPU 文件系統(tǒng) 虛擬內(nèi)存管理 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧 I/O 系統(tǒng)接口 多任務(wù)環(huán)境 （ Kernel） 3 上運(yùn)行那樣進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換、通信與同步。 VxWorks的 API是由操作系統(tǒng)內(nèi)核提供的服務(wù)原語搭建起來的。舉例： DOS的 API是 INT21， UNIX的 API是 System Call。 ：指操作系統(tǒng)內(nèi)核采用了一種算法，使 tc(context swich)和 ts(system call)盡可能小、盡可能是常量和可確定。 Tak1 Task Task2 tc ts ２．３．２ Components １． 基本模塊： WDB Agent:兩種工作模式（中斷或查詢），支持系統(tǒng)級和任務(wù)級調(diào)試 Shell: Loader: 支持動態(tài)地下載或卸載模塊 WindView支持模塊： 支持利用 WindView動態(tài)調(diào)試目標(biāo)程序 CodeTest支持模塊： 支持利用 CodeTest測試系統(tǒng)的代碼覆蓋率和內(nèi)存使用 情況 SENS:是 VxWorks 的可裁減的增強(qiáng)型網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧（ Scalable Enhanced Network Stack）。最大的特點(diǎn)就是采用零拷貝機(jī)制，即打包／解包是通過指針的方式 網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展模塊：提供了豐富的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議（ ,TCPV4,UDP etc.），路由協(xié)議 (OSPF,RIP etc.)和 網(wǎng) 絡(luò) 應(yīng) 用 (ping,SNMP,DHCP server/client,DNS,tel server,FTP server,NFS server/client,TFTP server/client)等 文件系統(tǒng)：支持五種文件格式： MSDOS、 RAW、 NFS、 CDROM 、 RT11卷標(biāo)格式（為了實(shí)現(xiàn)后向兼容） 對存儲介質(zhì)不做假設(shè)，可以是電的 (如 PCMCIA的 ATA)、磁的 ANSI C 模塊：解決了以下問題：庫集成、庫不可重入、版本兼容及移植性，該庫中的函數(shù)大致可分為４類：字符處理功能、字符串處理功能、通用功能、 I/O處理功能 POSIX: VxDCom: VxMP: VxTrueFFS: VxVMI: etc. ２． 領(lǐng)域擴(kuò)展模塊（領(lǐng)域解決方案）： Teleamp。 4 (2)Carrier網(wǎng)：邊緣交換機(jī)， VoIP網(wǎng)關(guān)，核心路由器； （ 3）消費(fèi)類網(wǎng)絡(luò)： Cabel Modem,xDSL Modem,網(wǎng)關(guān)，家用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 Consumer Elec: TIA(Tornado for Inter Appliance) 應(yīng)用： Set_top Box:衛(wèi)星、 Cable、 Web PDA Digital Camera Embedded Browser 目標(biāo)機(jī)運(yùn)行組件： ?Personal JWorksTM Platform(Java virtual machine) VxWorks WindStormTM Inter Applications(IceStorm Browser ) BlueThunder,TCP/IP stack 宿主機(jī)開發(fā)工具： ?? Tornado ?? WindStorm Tools(仿真，設(shè)備管理工具 ) ?? Zinc