基于VxWorks嵌入式系统的数据通信 第7章
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基于VxWorks嵌入式系统的数据通信(章 (5)
第5章 嵌入式微处理器
基于以上的不合理性，美国加州大学伯克利分校在1979年 提出了RISC的概念。RISC并非只是简单地减少指令，而是把 着眼点放在了如何使计算机的结构更加简单合理地提高运算速 度上。RISC结构的特点包括：优先选取使用频率最高的简单 指令，避免复杂指令；简易的译码指令格式；将指令长度固定， 指令格式和寻址方式种类减少；在单周期内完成指令等。
第5章 嵌入式微处理器
3. 嵌入式DSP处理器 嵌入式DSP(Digital Signal Processor)处理器对系统结构和 指令进行了特殊设计，系统结构上采用哈佛结构和专用的硬 件乘法器，指令为快速DSP指令(属RISC精简指令集)，使其 适合于对处理器运算速度要求较高的应用领域。典型的应用 如数字信号处理领域的数字滤波、快速傅立叶变换、频谱分 析等方面；DSP也常常应用于多媒体信号处理方面，例如， 移动电话、语音识别、MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4等多媒 体播放系统。推动嵌入式DSP处理器发展的另一个因素是嵌 入式系统的智能化。例如，各种带有智能逻辑的消费类产品， 生物特征识别的终端，带有加密解密算法的键盘，虚拟现实 显示等，这类算法一般运算量较大，特别是向量运算、指针 线性寻址等较多，而这些正是DSP处理器的长处所在。
Neumann)结构或哈佛(Harvard)结构；指令系统采用精简指令 集系统(Reduced Instruction Set Computer，RISC)或复杂指令集 系统(Complex Instruction Set Computer，CISC)。此外,嵌入式 微处理器也采用了通用微处理器的先进技术来提高CPU性能。
第5章 嵌入式微处理器
3. I/O设备 一般而言，嵌入式硬件系统包括丰富的I/O设备和基本硬 件单元——电源、时钟和复位电路、访问外设的I/O端口及其 他片上或片外单元。常见的物理外设有UART、USB接口、以 太网接口、定时器、小键盘、LED显示单元、LCD显示单元、 DAC和ADC等。这些设备极大地丰富了嵌入式系统的应用领 域。
基于VxWorks的嵌入式系统实验教学设计
ｒｌｔ ｎ ｈ ｐ ｗｅｅ ａ ａｙ ｅ ｅａｉ ｓ ｉ ｒ ｎ ｚｄ． Ｆｎ ｌ ｔ ｉ ａ ｅ ｕ ｏ ｗａｄ ａ ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｄ ｓｇ ｏ ｌ ｉａ ｙ，ｈ ｓｐ ｐ ｒｐ ｔｆ ｒ ｒ ｙ ｔｅ ｉ ｅ ｉｎ． Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｒｖ ｈ ｔｔｅ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔｔｏ ａ ｌ ｈ ｅ ｕｔ ｐ ｏ ｅ ｔ ａ ｈ ｘ ｅ ｓ ｉ ｎａｉｎ ｈ ｓ
通 信工程 学 院从 ９ ９年就 开始跟 踪嵌 入式 系统 技 术 ， 并 成功地 用嵌 入式 实 时操 作 系 统 ｐ Ｏ Ｓ Ｓ开发 出 电缆 调 制
和 ２０ 的全 国大 学 生 电子 设计 竞 赛 嵌入 式 系 统 专 ０ ６年 题 （Ｎ Ｅ ＩＴ Ｌ杯 ） 请赛 中都 进 入 了第 ２轮 答 辩 ， 全 国 邀 获
（ ｏｅｅｏ Ｃ ｍ ｕｉ ｔ ｎＥ ｇ ， ｈｎｑｎ ｎｖ ， ｈｎｑｎ ０ ０４ ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ｏ ｍ ｎｃ ｉ ｎ ． Ｃ ｏｇｉ Ｕ ｉ． Ｃ ｏｇｉｇ ０ ４ ，Ｃ ｉａ ｌ ａｏ ｇ ４
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔｈｓ ａ ｅ ｉ ｔ ｄ ｃ ｄ ｈ ｂ ｓｃ ｃｕａｉ ｏ ｔｅ ｍｂ ｄ ｅ ｓ ｓｅ ｓｒ ｃ ： ｉ ｐ ｐ ｒ ｎｒ ｕ ｅ ｔｅ ａ ｉ ａ ｔ ｌ ｙ ｆ ｈ ｅ ｅ ｄ ｄ ｙ ｔｍ ｅ ｐ ｒｍｅ ｔ ｔａ ｈｉｇ ｆ ｈ ｃ ｌｅ ｅ ｆ ｏ ｔ ｘｅ ｉ ｎ ａ ｅ ｃ ｎ ｏ ｔｅ ｏｌｇ ｏ ｌ
Ｅ ｍｂ ｄ ｅ ｓ ｅ Ｅ ｐ ｒ ｎ ａ ｅ ｃ ｉ ｇ Ｄｅ ｉ ｎ Ｂ ｓ ｄ ｏ ｘ ｏ ｋ ｅ ｄ ｄ Ｓｙ ｔ ｍ ｘ ｅ ｉ ｍｅ ｔ ｌ ａ ｈｎ ｓｇ ａ ｅ ｎ Ｖ Ｗ ｒ ｓ Ｔ
ＷＡ ａ ＹＮ ｏｇ， ＬＵ ｒ ｊ ＮＧ Ｔ ｏ， Ｉ Ｙ ｎ Ｉ Ｇｍ－ｎ ｉ
通 信工程 学 院从 ９ ９年就 开始跟 踪嵌 入式 系统 技 术 ， 并 成功地 用嵌 入式 实 时操 作 系 统 ｐ Ｏ Ｓ Ｓ开发 出 电缆 调 制
和 ２０ 的全 国大 学 生 电子 设计 竞 赛 嵌入 式 系 统 专 ０ ６年 题 （Ｎ Ｅ ＩＴ Ｌ杯 ） 请赛 中都 进 入 了第 ２轮 答 辩 ， 全 国 邀 获
（ ｏｅｅｏ Ｃ ｍ ｕｉ ｔ ｎＥ ｇ ， ｈｎｑｎ ｎｖ ， ｈｎｑｎ ０ ０４ ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｆ ｏ ｍ ｎｃ ｉ ｎ ． Ｃ ｏｇｉ Ｕ ｉ． Ｃ ｏｇｉｇ ０ ４ ，Ｃ ｉａ ｌ ａｏ ｇ ４
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基于嵌入式操作系统VxWorks数据采集系统软件设计
８２（１）高性能的实时操作系统核心ｗｉｎｄＶｘＷｏｒｋｓ的核心，被称作ｗｉｎｄ，包括多任务调度，任务间的同步和进程间通信机制以及中断处理，看门狗和内存管理机制。
（２）Ｉ／Ｏ系统ＶｘＷｏｒｋｓ提供了一个快速灵活的与ＡＮＳＩ Ｃ 兼容的Ｉ／Ｏ系统，包括ＵＮＩＸ标准的缓冲Ｉ／Ｏ和ＰＯＳＩＸ标准的异步Ｉ／Ｏ。
（３）文件系统ＶｘＷｏｒｋｓ提供的快速文件系统适合于实时系统应用。
它包括几种支持使用块设备（如磁盘）的本地文件系统。
这些设备都使用一个标准的接口，从而使得文件系统能够灵活地在设备驱动程序上移植。
（４）板级支持包ＢＳＰ（Ｂｏａｒｄ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｐａｃｋａｇｅ）板级支持包对各种板子的硬件功能提供了统一的软件接口，它包括硬件初始化、中断的产生和处理、硬件时钟和计时器管理、局域和总线内存地址映射、内存分配等。
（５）网络设施它提供了对其它网络和ＴＣＰ／ＩＰ网络系统的＂透明＂访问，包括与ＢＳＤ套接字兼容的编程接口、远程过程调用（ＲＰＣ）、ＳＮＭＰ（可选项）、远程文件访问（包括客户端和服务端的ＮＦＳ机制以及使用ＲＳＨ、ＦＴＰ或ＴＦＴＰ的非ＮＦＳ机制）以及ＢＯＯＴＰ和ＡＲＰ代理。
（６）虚拟内存（即ＶｘＶＭＩ）与共享内存（即ＶｘＭＰ）ＶｘＶＭＩ为带有ＭＭＵ的目标板提供了虚拟内存机制。
ＶｘＭＰ提供了共享信号量、消息队列和在不同处理器之间的共享内存区域。
（７）目标代理（Ｔａｒｇｅｔ Ａｇｅｎｔ）目标代理遵循ＷＤＢ（Ｗｉｎｄ Ｄｅｂｕｇ）协议，允许目标机与宿主机上的Ｔｏｒｎａｄｏ开发工具相连。
Ｔｏｒｎａｄｏ目标服务器（Ｔａｒｇｅｔ Ｓｅｒｖｅｒ）向目标代理发送调试请求，调试请求通常决定目标代理对系统中其它任务的控制和处理。
３数据采集系统软件设计３．１数据采集系统设计数据采集流程如图一所示。
在数据采集系统中：（１）通过ｐｒｏｇＳｔａｒｔ来启动程序。
启动过程中，先创建信号量，再创建任务ｔＳｃｈｌｅｐ、任务ｔＣｒｕｎｃｈ和任务ｔＭｏｎｉｔｏｒ，以保证信号量在被任务使用之前已经创建。
基于嵌入式操作系统VxWorks的多任务并发程序设计(全)
1引言嵌入式系统定义为：嵌入到对象体系中的专用计算机系统。
“嵌入性”、“专用性”与“计算机系统”是嵌入式系统的三个基本要素，对象系统则是指嵌入式系统所嵌入的宿主系统。
目前，随着高端消费类电子产品(如PDA、手机、智能家电)的普及，嵌入式计算机系统获得了相当广泛的应用。
操作系统在嵌入式软件体系中占据着重要低位，学习和掌握相关的知识是一名嵌入式系统研发人员的必须。
1.1本文的读者对象与写作目的本文针对的读者对象为入门级的嵌入式系统软件开发人员以及其他对嵌入式操作系统感兴趣的朋友，顺利阅读本文需要读者具备的基本知识能力为：（1）熟练的C语言程序设计能力；（2）操作系统的基本知识。
如果读者具备在Windows平台下进行多线程程序设计或者其他嵌入式操作系统本台下进行多任务程序设计的经验，将对阅读本文有很大的帮助。
本文虽然以VxWorks为介绍的主体对象，但是其中所论述的概念和方法并不局限于VxWorks操作系统本身。
它们也同样适用于其它嵌入式操作系统，如WinCE、嵌入式Linux、ucos等，所谓“万变不离其宗”。
笔者力求能以通俗和形象的语言进行论述，但是由于水平有限，文中难免存在错误和纰漏，诚盼读者朋友指正。
1.2 为什么以VxWorks为写作对象之所以选择VxWorks操作系统为本文的写作对象，是因为：（1）VxWorks具备清晰的多任务并发控制及任务间通信的成熟机制；（2）VxWorks有广泛的使用基础，国内外分布着大量的VxWorks程序员；（3）VxWorks简单易学，便于我们集中目标讲解多任务控制程序本身。
1.3 什么是VxWorksVxWorks操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统（RTOS），它凭借着良好的可持续发展能力、高性能的内核以及友好的用户开发环境，在嵌入式实时操作系统领域占据了重要一席。
VxWorks具备高可靠性和实时性，因而被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中，如卫星通讯、军事演习、弹道制导、飞机导航等。
基于VxWorks的嵌入式计算机系统的设计与实现
Ｖ ｘ Ｗ ｏ ｒ ｋ ｓ 用来对硬件 驱动进行访 问。 Ｂ Ｓ Ｐ 文件包 主要包含： 源文 件， 头文件， ｍ ａ ｋ ｅ ￣ ￣ 件 以及导出文件和驱动模块 。
通 用标准 接口的驱动 函数一般 是系统库 自带的， 正常情况
但 是有时存在通 用借 口的驱动参 数与 性、 成本、 体积、 功耗等有严格要求的一种 计算机系统 …。 嵌入 下是不需要进行 设置的， 这 时就 必须通过使用ａ ｒ — ｄ 命令将不兼 式计算机 系统本质 是为了实现某 个特 定的应用功能而将计算机 使用的硬件环境不兼容 ，
嵌入式 系统方面 的突 出优势主要可 以概括 为以下几个方面 ： （ １ ）
支 持较多的工业标准 ， 如Ａ Ｎ Ｓ Ｉ Ｃ 和Ｔ ｃ Ｐ ／ Ｉ Ｐ 网络协议等， 它可以为 主机和分机 之间提供一种无缝连接 的工作环境。 （ ２ ） 内核较小， Ｖ ｘ Ｗ ｏ ｒ ｋ ｓ 的微 内核设计使其 降低 系统消耗 的内存并加速 对外部 指令的反应和 处理。 （ ３ ） 接 口资源丰富， Ｖ ｘ Ｗ ｏ ｒ ｋ ｓ 的有着数 量巨大 的接 口资源和丰富的第三方产品为其广泛应用奠定了坚实的基 础。 （ ４ ） 高可移植性 ， Ｙ ｘ Ｗ ｏ ｒ ｋ ｓ 支持Ｐ Ｏ Ｗ Ｅ Ｒ Ｐ Ｃ Ｃ Ｐ Ｕ 、 Ｘ ８ ６ Ｃ Ｐ Ｕ 、 Ｍ Ｉ Ｐ Ｓ Ｃ Ｐ Ｕ 以及Ａ Ｒ Ｍ Ｃ Ｐ Ｕ 等几乎现有的全部Ｃ Ｐ Ｕ 系列 ， 其可适应 于较多
再将所使 用的硬件驱 动源程序进行 复 科学 、 电子科 学、 半导体 技术 等科学技 术相 结合， 嵌 入式计算 容模块 从文件库中删 掉， 在Ｍ ａ ｋ ｅ ｆ ｉ ｌ ｅ 中利 用Ｍ Ａ Ｃ Ｈ Ｅ Ｘ Ｔ Ｒ Ａ ￣令将 硬件 导入 到最终 的 机 系统 具有 系统 内核小、 功能特 定、 对 技术要 求较 高、 实 时性 制 ，
基于VxWorks嵌入式系统的数据通信 第6章
(5) 可裁剪性。VxWorks中可裁剪的组件超过80个，用户 可以根据自己的应用需求对VxWorks进行配置，产生具有各 种不同功能集的操作系统映像。
第6章 VxWorks实时操作系统与应用
(6) 可靠性。VxWorks经过将近20年市场应用的验证，操 作系统本身是高度可靠的，而另外构造一个高可靠性的系统 也是要由整个系统设计来保证的，VxWorks操作系统为了支 持软件可靠性设计，还提供了分布式消息队列和异常处理等 机制支持系统的冗余设计和容错设计，因此能够胜任一些诸 如飞行控制这样的关键性任务。
(7) 具有友好的开发调试环境。VxWorks具有一个友好的 集成开发环境Tornado，它可运行在多种主机上，便于操作、 配置和应用程序的开发调试。
第6章 VxWorks实时操作系统与应用
(8) 较好的兼容性。VxWorks是最早兼容POSIX 1003.1b标 准的嵌入式实时操作系统之一。其良好的兼容性，使它在不同 运行环境间可以方便地移植，从而使用户在开发和培训方面所 做的工作得到保护，减少了开发时间和费用。
同时，VxWorks也是目前软件工程师采用最多的用于开 发实时嵌入式系统的商用实时操作系统，它为程序员提供了 高效的实时多任务调度、中断管理、实时的系统资源及实时 的任务间通信。
VxWorks操作系统自1996年进入中国以来，已被广泛地 应用于通信、军事、航空、航天等高精尖及实时性要求极高 的领域中，是研究嵌入式实时操作系统的一个极好工具。
第6章 VxWorks实时操作系统与应用
6是一款功能强大、独具特色的嵌入式操作系统，
因此备受开发商的青睐。其主要特点如下： (1) 高性能的微内核。VxWorks具有一个高性能的、标准
的嵌入式实时操作系统微内核Wind。该微微内核Wind具有高 效的任务管理功能、任务之间切换时间短、中断延迟小、网络 流量大的特点，能实现快速多任务切换、抢占式任务调度、多 样化任务间通信手段等功能。
第6章 VxWorks实时操作系统与应用
(6) 可靠性。VxWorks经过将近20年市场应用的验证，操 作系统本身是高度可靠的，而另外构造一个高可靠性的系统 也是要由整个系统设计来保证的，VxWorks操作系统为了支 持软件可靠性设计，还提供了分布式消息队列和异常处理等 机制支持系统的冗余设计和容错设计，因此能够胜任一些诸 如飞行控制这样的关键性任务。
(7) 具有友好的开发调试环境。VxWorks具有一个友好的 集成开发环境Tornado，它可运行在多种主机上，便于操作、 配置和应用程序的开发调试。
第6章 VxWorks实时操作系统与应用
(8) 较好的兼容性。VxWorks是最早兼容POSIX 1003.1b标 准的嵌入式实时操作系统之一。其良好的兼容性，使它在不同 运行环境间可以方便地移植，从而使用户在开发和培训方面所 做的工作得到保护，减少了开发时间和费用。
同时，VxWorks也是目前软件工程师采用最多的用于开 发实时嵌入式系统的商用实时操作系统，它为程序员提供了 高效的实时多任务调度、中断管理、实时的系统资源及实时 的任务间通信。
VxWorks操作系统自1996年进入中国以来，已被广泛地 应用于通信、军事、航空、航天等高精尖及实时性要求极高 的领域中，是研究嵌入式实时操作系统的一个极好工具。
第6章 VxWorks实时操作系统与应用
6是一款功能强大、独具特色的嵌入式操作系统，
因此备受开发商的青睐。其主要特点如下： (1) 高性能的微内核。VxWorks具有一个高性能的、标准
的嵌入式实时操作系统微内核Wind。该微微内核Wind具有高 效的任务管理功能、任务之间切换时间短、中断延迟小、网络 流量大的特点，能实现快速多任务切换、抢占式任务调度、多 样化任务间通信手段等功能。
【第7章】vxworks开发环境Tornado精品PPT课件
简单项目演示
目标：使用tornado来建立setup,编译compile, 生成build,调试debug和执行execute 一个演示 项目.
Create the project -> Edit source code -> Build the project -> Debug the project -> Run the project
edit the c source file
create a new c header file
edit the c header file
create the dependences
create the dependences OK
Step 3
Build The Project
build the project menu
execute program in the shell
show the result in the shell
Tornado Debug In Detail
Tornado调试器
Debugging Window
Debug Toolbar
Run
在Debugger的控制下运行一个任务
Interrupt Debugger
Tornado简介
Tornado的编译器工具采用GNU工具集的商业 版本 Tornado的IDE提供一个GUI接口，使其更加易 用
Tornado简介
调试器 CrossWind Debugger 采用GUN的源码级调试器GDB 极大的增强了图形化功能 具有如下功能
－ 在Target system中产生和运行任务 － Attach一个已经运行的任务，该任务可以是应用 程序产生的，Shell产生的或者Debugger产生的 － 具有断点和其他调试功能 － 可以在C/C++源码级或汇编代码级查看代码
嵌入式VxWorks实时操作系统下串口通信的应用
王江泉 ， 李德峰
中国电子科技 集 团公 司 第二 十七研 究所 ， 郑州 ４ ０ ４ ５０７
摘 要： 在嵌 入 式 实时操作 系统 中使 用 串口通信 ， 不仅 可 扩展 嵌入 式设 备 通信 能 力 ， 可扩 还
大其应 用 范 围。本 文讨论 了在 Ｖ Ｗｏｋ 下 实现 串口通信 的 关键技 术 ， 出 了基 本原 理 、 ｘ ｒｓ 给 驱
ａ ｄ ＰＣ． ｎ
Ｋｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ：Ｖｘ ｏ ｋ ； ｅ ａ ｍｍｕ ｉａｉｎ；Ｒｅ ｌＴｉ ｅ ａｉ ｇ Ｓ ｓｅ Ｗ ｒ ｓ Ｓ ｒ ｌＣｏ ｉ ｎｃ ｔｏ ａ － ｍｅ Ｏｐ ｒ ｔｎ ｙ ｔ ｍ
１ 引 言
目前市 场上 Βιβλιοθήκη 较常 用 的实 时操 作 系统有 ： ｘ Ｖ—
Ｗｏｋ ， Ｓ Ｓ Ｎ ｃ ｕ ， Ｎ Ｖ Ｔ Ｗｉ ｏ ｓ Ｃ ｒｓ Ｐ Ｏ ， ｕｌ ｓ Ｑ Ｘ， Ｒ Ｘ， ｎ ｗ Ｅ， ｅ ｄ
２ Ｖ Ｗｏ ｓ 串 口通 信 的原理 及其 ｘ ｒ 下 ｋ
驱动 实 现
串 口通 信 的 优 点是 开发 简 单 ， 传 输 数 据 量 在
Ｐ ｍ Ｓ Ｌｎ０ ｌ ａ Ｏ ，ｙｘＳ等 。其 中 Ｖ Ｗｏｋ 是 一 个 具 有 微 ｘ ｒｓ
内核 ， 可裁剪 的高性能 强 实时操 作 系统 ， 实 时操 在 作 系统 市场上 处于领 先 地位 。它 以其 良好 的 可靠 性和卓 越的实 时性被广 泛 地应 用在 通信 、 事 、 军 航
不大 、 要求速度不高而传输距 离较远 的通信场合 得到广 泛应用 。串 口在嵌 入 式 系统 当 中是一 类 重
动 实现和 程序 示例 ， 以 ｐ ｌ４ｐ ｎｉｍ 平 台为例 ， 绍基 于 ｐ ｌ４平 台的嵌 入 式 Ｖ Ｗｏｋ 并 ｃ０ ｅｔ ｕ 介 ｃ０ ｘ ｒｓ 系统与 Ｐ Ｃ机 串口通信 的 实现 方式 以及 串口通信 的编程 方 法。 关键词： ｘ ｒｓ 串口通信 ； ｖ ｗｏｋ ； 嵌入 式 实时操作 系统 中图分 类号 ：Ｎ １ Ｔ ９９ 文献标识 码 ： Ａ
中国电子科技 集 团公 司 第二 十七研 究所 ， 郑州 ４ ０ ４ ５０７
摘 要： 在嵌 入 式 实时操作 系统 中使 用 串口通信 ， 不仅 可 扩展 嵌入 式设 备 通信 能 力 ， 可扩 还
大其应 用 范 围。本 文讨论 了在 Ｖ Ｗｏｋ 下 实现 串口通信 的 关键技 术 ， 出 了基 本原 理 、 ｘ ｒｓ 给 驱
ａ ｄ ＰＣ． ｎ
Ｋｅ ｒ ｙ ｗｏ ｄｓ：Ｖｘ ｏ ｋ ； ｅ ａ ｍｍｕ ｉａｉｎ；Ｒｅ ｌＴｉ ｅ ａｉ ｇ Ｓ ｓｅ Ｗ ｒ ｓ Ｓ ｒ ｌＣｏ ｉ ｎｃ ｔｏ ａ － ｍｅ Ｏｐ ｒ ｔｎ ｙ ｔ ｍ
１ 引 言
目前市 场上 Βιβλιοθήκη 较常 用 的实 时操 作 系统有 ： ｘ Ｖ—
Ｗｏｋ ， Ｓ Ｓ Ｎ ｃ ｕ ， Ｎ Ｖ Ｔ Ｗｉ ｏ ｓ Ｃ ｒｓ Ｐ Ｏ ， ｕｌ ｓ Ｑ Ｘ， Ｒ Ｘ， ｎ ｗ Ｅ， ｅ ｄ
２ Ｖ Ｗｏ ｓ 串 口通 信 的原理 及其 ｘ ｒ 下 ｋ
驱动 实 现
串 口通 信 的 优 点是 开发 简 单 ， 传 输 数 据 量 在
Ｐ ｍ Ｓ Ｌｎ０ ｌ ａ Ｏ ，ｙｘＳ等 。其 中 Ｖ Ｗｏｋ 是 一 个 具 有 微 ｘ ｒｓ
内核 ， 可裁剪 的高性能 强 实时操 作 系统 ， 实 时操 在 作 系统 市场上 处于领 先 地位 。它 以其 良好 的 可靠 性和卓 越的实 时性被广 泛 地应 用在 通信 、 事 、 军 航
不大 、 要求速度不高而传输距 离较远 的通信场合 得到广 泛应用 。串 口在嵌 入 式 系统 当 中是一 类 重
动 实现和 程序 示例 ， 以 ｐ ｌ４ｐ ｎｉｍ 平 台为例 ， 绍基 于 ｐ ｌ４平 台的嵌 入 式 Ｖ Ｗｏｋ 并 ｃ０ ｅｔ ｕ 介 ｃ０ ｘ ｒｓ 系统与 Ｐ Ｃ机 串口通信 的 实现 方式 以及 串口通信 的编程 方 法。 关键词： ｘ ｒｓ 串口通信 ； ｖ ｗｏｋ ； 嵌入 式 实时操作 系统 中图分 类号 ：Ｎ １ Ｔ ９９ 文献标识 码 ： Ａ
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第7章 Tornado 集成开发环境
7.2 Tornado安装
7.2.1 目录与文件 对开发环境中的目录与文件的了解，是认知Tornado的第
一步。Tornado开发环境的相关目录如表7.2所示。
第7章 Tornado 集成开发环境
wind\ docs\ host\
setup\ share\ target\ setup.log
第7章 Tornado 集成开发环境
图7.1 Tornado体系结构
第7章 Tornado 集成开发环境
图7.2 应用程序开发步骤
第7章 Tornado 集成开发环境
作为VxWorks操作系统中的开发调试工具，Tornado具有 以下特点:
(1) 所有的开发工具都适用于开发不同类型的目标机。对 于不同的目标机，Tornado给开发者提供了一个一致的图形接 口和人机界面。当使用Tornado的开发人员转向新的目标机时， 不必再花费时间学习或适应新的工具。
第7章 Tornado 集成开发环境
第7章 Tornado集成开发系统
7.1 Tornado概述 7.2 Tornado安装 7.3 Tornado的使用方法 7.4 本章小结
第7章 Tornado 集成开发环境
VxWorks操作系统能得到市场的广泛认可，在相当程度 上得益于其良好的配套的集成开发环境(Integrated Design Environment，IDE)。
组件
功能
VxWorks5.5 源代码编辑器
管理工具 C/C++编译器和 make
浏览器 CrossWind WindSh VxSim
WindView
RTOS 编辑程序源代码 管理和组织工程
编译连接工程 监视目标机系统源代码调试
目标机 C 语言命令解释 目标机仿真 软件逻辑仿真
第7章 Tornado 集成开发环境
表7.2 Tornado目录列表
WIND_BASE(指向 Tornado 安装目录的环境变量)
include\ resource\ resource\tcl\
tcl\ x86-win32 x86-win32\lib\
src\
存放个人定制文件和状态信息文件等 存放各种帮助文档 存放 Tornado 主机环境相关文件 存放 Tornado API 相关的头文件 存放 Windows 资源文件，如图标等 存放用于实现用户界面的 TCL 文件及各种工具实现 存放 TCL 相关源代码 存放主机工具及各种动态库 Tornado 应用支持库 安装相关目录(与用户无关) WDB、WTX、TargetServer 源代码，由主机和目标机共享 存放目标机 VxWorks 相关文件 包含安装信息，如组件列表
Tornado开发环境包括了两部分集成组件，一部分是 Tornado工具组件集，提供可视化的自动交叉开发工具和设备； 另一部分由可扩展的实时VxWorks运行系统和一系列通信组 件组成。Tornado集成开发环境的基本组件见表7.1。
第7章 Tornado 集成开发环境
表7.1 Tornado集成开发环境的基本组件
第7章 Tornado 集成开发环境
7.2.2 安装步骤 Tornado安装步骤如下： (1) 打开Tornado开发系统的CD-ROM，直接点击里面的
SETUP.EXE文件，就进入到了Tornado的安装进程。首先看到 一个“Welcome”窗口，上面提示在运行安装程序前要关闭所 有应用程序，尤其是病毒扫描程序。点击“Next”按钮。
第7章 Tornado 集成开发环境
7.1 Tornado概述
Tornado是为开发VxWorks应用系统提供的集成开发环境， Tornado中包含的工程管理软件，可以将用户自己的代码与 VxWorks的核心有效地组合起来，可以按用户的需要裁剪配 置VxWorks内核；VxSim原型仿真器可以让程序员在不用目标 机的情况下，直接开发系统原型，做出系统评估；功能强大 的CrossWind调试器可以提供任务级和化分析工具可以帮助程序员以多 种方式真正地观察和跟踪系统的运行、排除错误、优化性能。 Tornado集成开发环境提供了高效而明晰的、图形化的实时应 用开发平台，它包括一套完整的、面向嵌入式系统的开发和 调测工具。Tornado环境采用主机-目标机交叉开发模型，
(2) 开放的、可扩展的开发环境。除了提供适用于不同目 标机的工具集以外，Tornado还是一个完全开放的环境，开发 人员或第三方厂商可以很容易地把自己的工具集成到Tornado 框架下。这种开放的环境使得开发人员可以使用各种各样而 且越来越多的第三方软件及硬件工具，从而进一步提高开发 人员的工作效率。
第7章 Tornado 集成开发环境
(3) 友好的图形用户界面和在线帮助文档。几乎所有的开 发工具都提供了易学易用的图形界面，在出现问题时，都可 以从在线帮助文档中获取内容丰富的帮助。
(4) 系统级和任务级两种调试模式。系统级调试模式是对 整个应用系统进行调试，可在系统中设置断点等，调试中应 用系统必须停下来。任务模式(即动态调试)是针对系统中某一 任务模块进行的，整个系统仍可保留在工作状态。同样在对 整个系统调试时，也可一个模块一个模块进行，这样可以加 快调试速度，方便系统调试。
Tornado开发环境面向各种目标机环境，主要在主机系统 上执行。目标机不论是资源丰富的，还是资源受限的，都可 以通过连接主机系统的目标服务器，共享其动态连接器和符 号表。图7.1示意了Tornado的体系结构。
Tornado集成了用于VxWorks应用程序开发和调试的各种 工具。开发者在主机系统里，利用这个集成环境组织、编写、 编译和调试应用程序，然后下载到目标机上运行、调试。编 译在主机上完成，测试、调试需要主机与目标机间协调完成， 流程如图7.2所示。
第7章 Tornado 集成开发环境
应用程序在主机的Windows环境下编译、链接生成可执行文件， 下载到目标机，通过主机上的目标服务器与目标机上的目标 代理的通信完成对应用程序的调试、分析。Tornado是集成了 编辑器、编译器、调试器于一体的高度集成的窗口环境，同 样也可以再Shell窗口下发送命令和浏览。