嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议

嵌入式实时操作系统

风河VXWORKS6.6集成环境使用指导嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第1页目录第一部分VxWorks/worksbench3.0介绍第二部分worksbench3.0/Tornado2.2比较第三部分worksbench3.0工程视图第四部分建立一个例子工程第五部分建立交叉开发环境嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第2页第一部分VxWorks介绍workbench介绍嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第3页嵌入式实时操作系统VXWORKSVxWorks操作系统是美国WindRiver企业于1983年设计开发一个嵌入式实时操作系统（RTOS）包括领域包含：过程控制（化工、食品加工）；机器人（制造、自动操作控制）；航空电子（飞行管理、GPS、喷气发动机控制）；军事（武器管理、密码）；数据处理（采集、信号处理）；通信（税收机、数字电话）；家电（微波炉、洗衣机、空调）计算机外围设备（打印机、Modem）等。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第4页一、VxWorks特点

*可靠性

*实时性

*可淘汰性

二、对一个实时内核要求

*多任务

*抢占调度

*任务间通讯与同时

*任务与中止之间通信嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第5页三、VxWorks基本结构板级支持包BSP微内核wind网络系统文件系统I/O系统嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第6页WindRiverWorkbench一、风河workbench3.0特征风河workbench3.0是基于Eclipse平台发展出开发工具，提供非常有效方式去开发实时嵌入式应用程序，而无须过多依赖于目标系统。风河Workbench可运行在Windows、Linux、和Solaris主机上。而本文档只介绍在Windows主机上使用Workbench3.0。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第7页使用WindRiverWorkbench好处Workbench“七多”优势：多任务多目标多模式多OS多CPU多连接形式多主机环境嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第8页二、风河Workbench3.0应用组件嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第9页三、基于Eclipse概念1.窗口（Window）2.工作空间（Workspace）3.Workspace目录4.包含多于一个工作空间（workspace）5.透视图（Perspectives）6.视图（Views）7.编辑器（Editors）8.工程（Projects）9.访问和查找workbench上下文关联帮助信息嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第10页四、了解Cross-Development（交叉开发）概念主机系统需要足够大小

RAM、磁盘空间、备份媒介、打印输出和其它外围设备。目标系统所需资源用于实时应用和一些附加资源用于测试和调试嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第11页2、要做工作A.在主机上工作

假如你在主机系统编写代码，那么就要管理工程文件；编辑、编译、链接，保留你自己各种格式实时代码，而且配置操作系统方便于最终能够在目标系统上运行这些代码。B.连接目标系统到主机

有很多可供选择方案用于连接目标系统到主机，比如：经过网络、串口、或者JTAG。C.运行应用程序

运行期间（Run-time）代码代表着最终应用，其中包含：内核、开发者自己含有特殊功用代码，和选择调用与库文件相关代码。运行期间代码并不一定属于目标代理（targetagent），即使在一个经典开发和调试中包含它。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第12页第二部分worksbench3.0/Tornado2.2比较嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第13页Workbench3.0平台相对于Tornado2.2平台来说，各项功效都有所增强，也有不少新加入功效，主要功效对比以下：工程管理工程项目编辑器断点设置仿真环境目标连接下载代码量目标操作系统目标系统数目多任务调试第三方工具嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第14页第三部分工程视图一、Workspace/Project设置二、各工程类型结构三、创建一个新工程四、组织工程结构五、工程特殊执行环境嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第15页一、Workspace/Project设置1.在workspace建立工程

所建工程还没有建立源文件；所建工程已经存在源文件，但需要添加进工程；所建工程不允许设置在源文件目录处。2.在workspace外部建立工程；

所建工程建立在已经有源文件之上，改变工程目录之后需要对源文件进行添加和链接；所建工程需要版本控制，而被放置在workspace之外。3.将工程建立在workspace之内不过连接到外部位置

所建工程不允许设置在源文件目录处；所建工程因为开发团体组员有自己工程，而且共享了部分源文件（通常为只读）。这种选择就防止在团体组员之间经过Workbench相互配合工作是需要建立象征性连接。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第16页二、各工程类型结构1.VxWorksImageProject（VIP)2.VxWorksBootLoader/BSPProject（BSP）3.VxWorksDownloadableKernelModuleProject(DKM)4.VxWorksReal-timeProcessProject（RTP)5.VxWorksSharedLibraryProject（Libs）6.VxWorksROMFSFileSystemProject（ROMFS)7.User-DefinedProjects（UDP)8.NativeApplicationProject（NAP)嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第17页三、创建一个新工程（Projects）点击工具按钮或者选择File>New>WindRiverWorkbenchProject创建一个之前配置好工程，或者是创建一个特殊类型工程；也能够选择File>New>Example打开一个例子工程。1.工程创建之后修改在对应工程"projectproperties"界面进行修改。2.工程结构设置选中ProjectReferences>AddasProjectReference,在弹出菜单里就能够设定个工程之间结构关系。3.工程与应用程序（ApplicationCode）工程以一个或几个类型管理应用程序文件。能够将一个与Workbench兼容工程整个加入，也能够添加新或者已经存在源程序文件。选择File>Import打开“ImportFile”。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第18页四、工程和工程结构全部独立工程内部都包含和其它任一工程无关模块，在系统开始是都是单个和没有经过组织。所以使用者能够在workbench下经过工程之间依赖关系和编译命令整体组织各个工程。经过workbench能够很方便组织各工程，不过有工程不能作为某个工程子工程或者是同种类型工程，这么关联是不允许。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第19页1.给一个工程加入子工程

Workbench能够经过各种方式创建子工程或者超级工程（subproject/superproject）结构：A 、在ProjectExplorer窗口，选择ProjectReferences>AddasProjectReference或者在Project菜单项选择择AddasProjectReference。B、在ProjectExplorer窗口，选择Properties再选ProjectReferences或者选择Project>Properties。然后选择ProjectReferences，之后进行设置。

Workbench确认子工程和超级工程之间关系是基于工程类型和目标操作系统。有些关系是不允许。比如，Real-timeProcess工程不能作为VxWorksImage工程子工程，不过能够加入到ROMFS工程。通常，一个user-defined工程在选取一个适当目标操作系统情况下能够作为任一工程子工程或是超级工程。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第20页2.移除子工程A、在ProjectExplorer窗口，选择ProjectReferences>RemoveProjectReference或者在Project菜单项选择择RemoveProjectReference。B、在ProjectExplorer窗口，选择Properties再选ProjectReferences或者选择Project>Properties。然后选择ProjectReferences，之后进行移除。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第21页3.工程结构和主机文件系统结构

Workbench工程在树状目录顶部，其它子目录会自动包含在此树状目录之下。不要试图经过子目录建立工程建连接关系，这么是不允许，因为会造成工程重合。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第22页4.工程结构和编译系统编译先从顶部开始，再逐层深入到内部枝叶最终回到顶部，完成编译嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第23页5.工程结构和共享子工程

一个实际工程能够关联任意数量逻辑工程。产品升级或者编译共享工程亦或组件改变，都会影响到关联共享工程工程结构。6.自定义编译共享工程

一个单独文件系统文件夹能够像子工程一样添加到多个逻辑工程结构。这种情况下，能够依据需要为每个工程指定不一样依赖编译规格。

同一个文件夹能够在同一个工程中指定不一样编译规格。

假如为工程整体制订了一个编译规格，那么子文件夹也会运行这种编译规格，为其指定特殊编译规则自然就被排除在外。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第24页五、工程特殊执行环境假如需要为每个工程保留不一样编译和外部工具执行环境，Workbench允许使用者创建一个perties文件，为每个工程定义工具、工具版本、环境变量等内容。1.在shell中使用perties文件

选择projects>openworkbenchdevelopmentshell，在打开shell中，选择一个工程模板，从一个已经存在properties文件中往模版中加入对应内容。2.使用perties文件局限

*不能去除已经包含内容；*不做在文件中设置路径（PATH）扩展。*不能够把perties文件用在NativeApplication工程；嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第25页第四部分建立一个例子工程一、创建一个例子工程并运行程序二、编辑和调试源程序三、使用编辑器高级特征嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第26页一、创建一个例子工程并运行程序1.创建一个例子工程a.选择File>New>WindRiverWorkbenchProject。会出现NewWindRiverWorkbenchProject对话框。b.从Targetoperatingsystem下拉选择菜单项选择择WindRiverVxWorks6.x，点击Next。c.从Buildtype下拉选择菜单项选择择DownloadableKernelModule点击ClickNext。d.在ProjectName区域,输入ball。在本指导说明中都保持Createprojectinworkspace选项，点击Finish。一个名称为“ball”工程出现在workbench工程窗口。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第27页2.把源文件添加到工程a.鼠标右击ball工程文件夹,然后选择“Import......”出现一个添加导航界面。b.选择General,然后是FileSystem,然后点击Next。出现一个为Import导航FileSystem界面。c.点击Browse按钮出现一个可做Import选择目录。d.跳转到installDir\workbench-3.x\samples目录，选择ball,然后点击OK，这时Filesystem页面出现，ball文件夹在左面小窗口，这个文件夹下文件在右面小窗口。e.选择ball对应选项自动添加文件到工程中，然后点击Finish完成添加。f.在工程窗口工程目录下：工程文件为黑色；编译目标是绿色；灰色是只读文件。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第28页3.编译工程A.右击工程文件夹，选择BuildProject。B.第一次编译一个工程时，会弹出一个问询workbench中生成编译目标存放目录，通常不需要改变，所以选择Continue。C.这时BuildConsole窗口会打印编译信息，当编译完成后，ball.out文件会出现在ball/SIMNTdiab/ball/Debug目录之下。D.说明：

工程中目录名称“SIMNTdiab”反应当前起作用编译规格，它包含vxworks模拟器和编译器；目录名称“Debug”反应是实际上默认调试模式标志。

假如需要改变编译规格，右击工程文件夹，选择BuildOptions>SetActiveBuildSpec，选择适当编译规格。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第29页4.建立一个定义到vxworkssimulator连接A.在remotesystem窗口中点击“Defineaconnection”，或者在remotesystem窗口单击右键，出现NewConnection选择窗口。B.选择VxWorks6.x>WindRiverVxWorks6.xSimulatorConnection,然后点击Next。C.点击Finish完成，这是所建立连接相关设置都是默认状态。因为“Immediatelyconnecttotargetifpossible”默认为选中状态，workbench会尝试连接到模拟器。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第30页5.下载程序和连接到调试器（Debugger）A.在ProjectExplorer窗口,右击编译目标ball/SIMNTdiab/ball/Debug/ball.out,然后选择DebugKernelTask，这时Debug加载配置对话框出现。B.在main窗口填写EntryPoint选项(或者点击Browse而且选择Downloads>ball.out>main)，然后点击Debug。C.这时workbench会进行以下动作：自动编译“ball”工程；跳转到DeviceDebug透视图；在模拟器上执行“ball”工程程序；连接到调试器（debugger）；执行程序到main（）；然后停顿（breaks）。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第31页6.设置DeviceDebugPerspective（透视图）A.在Memoryview使用memoryaddress观察“ball”工程“grid”变量在运行过程中动作，所以选择Window>ShowView>Other>Debug>Memory。B.在Expressions视图右击Expression标题栏而且选择AddWatchExpression输入grid再点击OK。grid变量存放地址和它值会出现在视图中。C.右击Memory视图并选择“AddMemoryMonitor”。D.输入“grid”变量存放地址，点击"OK"。E.在Memory视图"Renderings"侧空白处，单击右键，然后选择CellSize>8bytes。F.除了把Memory窗口调大之外，还需要调整Monitors和Renderings窗口大小，方便能够愈加清楚看到对应存放值。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第32页7.设置和运行到断点（Breakpoint）A.在main.c三个初始化for循环之后while中加入断点：在对应行左侧边栏双击左键；出现一个蓝色小圆点，还有一个Breakpoints视图显示断点名称和行号。B.断点设置以后在Debug窗口点击Resume按钮，workbench会在运行之后停在断点处。C.在Memory窗口，程序运行后，会有六个符号出现。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第33页二、编辑和调试源文件1.在源程序中设置一个错误（Error）A.在ProjectExplorer窗口，双击main.c，打开编辑器。B.在Outline视图中选中main（），编辑器就会跳转显示这个函数。C.删除gridInit()后面分号“;”。D.保留并关闭文件。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第34页2.跟踪一个编译错误（BuildFailure）A.在ProjectExplorer窗口选择编译“ball”工程。B.当编译到main.c中设置错误时，编译就会失败，这时workbench用一个红色圆点里面一个白色查“x”在以下地方显示错误：（a）.BuildConsole窗口会在前端显示，怀疑犯错位置以及犯错信息。（b）.在ProjectExplorer窗口提醒“ball”工程编译犯错和main.c就是包含错误文件。（c）.在Problems视图中会对错误进行描述，包含文件名、文件夹、行号。（d）.点击这些位置红色按钮，就会在编辑器中打开main.c文件，在红色标识附近就是犯错所在。（e）.在gridInit（）函数之后加上分号“；”。（f）.保留并关闭文件。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第35页3.更改错误后，重新编译工程。右键点击“ball”工程，选择RebuildProject。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第36页三、使用编辑器高级特征1.使用代码完整（CodeCompletion）在文件中加入符号（Symbols）在编辑器中任意位置单击右键，在下拉菜单中选择Source>ContentAssist。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第37页2.使用参数隐藏信息

在编辑器中想要使用参数隐藏信息，在编辑器代码中某一处单击右键，在下拉菜单中选择Source>ContentAssist或者使用快捷键CTRL+SHIFT+SPACE。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第38页3.使用括弧配对使语法清楚

使用括弧配对特征时，当鼠标放在括号一边，与之配正确另一边就会被一个矩形框起来，还能够使用快捷键CTRL+SHIFT+P，跳转到矩形框位置，能够进行括弧配对操作符号有：

(),[],{},"",/**/,<>(C/C++only)。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第39页4.在源文件中查找标志符号（Symbols）

在Outline视图中可非常轻易查找符号标志，点击符号就能够跳到对应位置。不过在函数内部引用符号和函数名在Outline视图中是不显示。*符号高级查找打开一个高级符号查找对话框，其步骤以下：A.Navigate>OpenElement。B.在弹出对话框中，输入要找符号并选择其类型。C.在“matchingelements”框中，双击对应符号就会跳转到对应位置，或者点击“cancel”退出。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第40页5.在文件中跟踪特定项（Items）

添加一个书签和定位一个书签方法是一样：都可以在短时间内找到感兴趣名目（Items），打开书签（Bookmarks）窗口方法：选择Window>ShowView>Bookmarks。可以在文件内部特殊行设置一个书签，也可认为文件自身设定一个书签。在文件内部某一行设置一个书签（Bookmark）A.找到文件内部想要设置行，在行号左边单击右键，在下拉菜单中选择AddBookmark，然后点击OK。B.书签设置好后，可以在Bookmarks窗口点击description下方书签名称进行修改。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第41页第五部分建立交叉开发环境一、主机和目标配置任务概述二、配置交叉开发环境三、开启VxWorks四、配置WorkbenchHost-Target通信嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第42页一、主机和目标配置任务概述1.在主机上所要做工作2.在目标上所要做工作3.普通操作4.目标代理（TargetAgents）和目标服务器（TargetServers）嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第43页5.目标代理（TargetAgent）模式（1）.用户模式代理（Agent）就像VxWorks任务一样运行。调试执行是基于单个任务：可以使任务独立出来或者使任务不对目标系统其他部分产生影响。（2）.系统模式agent运行在VxWorks外部，允许调试应用程序和vxworks就像单个线程一样执行。当应用程序和vxworks在执行过程中遇到断点，应用程序和vxworks就会停顿执行而且中断锁定。使用这种模式最大好处就是可以经过中断单步执行；其次，熟练操纵单个任务是很难。使用这种方法缺点那就是干扰太多—因为加入了大量有意义中断延时:当agent运行到中断锁定时。（3）.双重模式VxWorks映像对agent选择默认配置，一个用户模式agent(INCLUDE_WDB_TASK)和一个系统模式agent(INCLUDE_WDB_SYS)。但是同一时间只有其中一个agent运行，由workbenchdebugger或者主机shell控制两者之间切换。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第44页二、配置交叉开发环境1.配置主机软件A.设置VxWorksTarget名称和IP地址B.在Windows下配置FTP服务器C.认识WindRiverRegistry2.检验串口连接和电源*静电保护；*在目标CUP设置切换和跳转；*连接串口线，假如允许网络连接，还要连接网线；*连接电源。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第45页连接和终端界面设置串口连接配置此终端界面步骤：

*停顿其它任何正在使用串口程序。*运行Workbench。*打开串口终端界面Window>ShowView>Other,在filtertextfield框中输入Terminal，再选中，点击"OK"完成。*为了个人能更加好看界面信息，能够双击界面标题栏，全屏显示；然后双击标题栏能够还原到原来大小。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第46页ConnectionType:SSH

SSH是当前较可靠，专为远程登录会话和其它网络服务提供安全性协议。Host：要连接目标主机IP。User：输入系统设置用户名。Password：输入系统设置密码。Timeout(sec)：全部平台默认为0。Port：用于此链接端口。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第47页

ConnectionType:Telnet

是Internet远程登陆服务标准协议和主要方式。Host：要连接目标主机IP。Port：用于连接端口有telnet和tgtcons两种选择,或者输入一个用于此链接端口号。Timeout(sec)：全部平台默认为10。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第48页D.设置一个开启方式通常都需要为系统设置以下几个开启方式中一个：ROM

大多数目标板都从ROM方式开启，在建立开启ROMs时候，需要注意一下问题：建立每个设备socket特征列表;注意每个设备Pin1方向;在电路中工作时注意防静电办法;

软盘一些系统BSP选择包含软盘方式磁盘开启代替从ROM,而Pentium就是从磁盘开启。Flash存放器

为了支持从flash开启，BSP必须要做把开启程序下载到flash相关工作。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第49页三、开启VxWorksA.默认开启次序假如从一个默认开启程序开启VxWorks，必须使bootloader提供能够帮助在主机上找到VxWorks映像并把这个映像下载到目标系统信息。默认开启程序是经过网络，需要正确配置主机和目标IP地址，VxWorks开启映像完全路径和名称，用户名，密码等等。当目标上电或者重启，目标首先从ROM执行开启程序，目标经过串口和终端或者工作站（workstation）相连。在执行过程中，开启程序会首先输出一个标志页和一个7到2数秒信息,假如在7到2数秒周期没有按下任意键，bootloader就会已默认方式开启，而且不会由VxWorks开启目标。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第50页B.输入新开启参数

在7到2数秒周期按下任意键中止开启程序而且输入正确开启参数。

开启程序显示以下VxWorks开启提醒：

[VxWorksBoot]:

选择查看当前（默认）开启参数，输入p（小写）就像：

[VxWorksBoot]:p

按下ENTER键，界面就会显示相关参数C.开启（程序）命令

在VxWorks开启提醒后面输入h或者？，如：

[VxWorksBoot]:?

再按下ENTER键，就能够看到开启程序提供命令列表嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第51页D.开启参数描述bootdevice:用作开启设备类型，存有

bootloader。unitnumber：开启设备单元号，从0开始。processornumber：普通设置为0。hostname：是让VxWorks使用。filename：VxWorks映像完全路径名称。inetonethernet(e)：目标IP地址。inetonbackplane(b)：目标系统底板IP号。hostinet(h)：主机IP地址。gatewayinet(g)：网关IP。user(u)：用户名。ftppassword(pw)：密码。flags(f)：特殊配置选项数值。targetname(tn)：加入到主机列表目标系

统名称。startupscript(s)：shell或者其它组件。other(o)：用于应用程序。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第52页E.重启VxWorks重启VxWorks方法有以下几个：在Terminal输入CTRL+X。在shell中调用reboot()。按目标系统上reset按钮。关闭再打开目标电源。假如以其它方式重启VxWorks，auto-boot步骤将从倒计时（7到2数秒）处，自动运行。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第53页四、配置WorkbenchHost-Target通信如果要开发应用程序，网络连接比较轻易建立和使用。到现在大多数VxWorks目标都支持网络连接，不需要额外目标设置。其次，网络接口是一个目标板最快速连接通道。可能需要JTAG或者其他模拟器连接。嵌入式实时操作系统VXWORKS6.6集成环境使用指导建议第54页A.网络连接点击Rem