VxWorks开发教程
第三章 基本工程实践 ........................................................ 26 3.1 Bootable 工程实践 ................................................... 26 3.2 Downloadable 工程实践 ............................................... 30
第四章 驱动实验 ............................................................ 35 WindML 3.0.3 开发....................................................... 35 4.1、WindML 简介 ........................................................ 35 4.2、安装和配置......................................................... 39 4.3、WindML 体系 ........................................................ 39 4.4、WindML 开发流程简介 ................................................ 40 4.5、UPTECH2410 的 LCD 开发流程详解 ...................................... 41 4.5.1 WindML 的 BSP 修改 ............................................. 41 4.5.2 LCD 配置文件的建立 ............................................ 44 4.5.3 LCD 驱动程序开发 .............................................. 51 4.6、WindML 例程分析 .................................................... 57 4.6.1 wexbasic 实例分析 ............................................. 57 4.6.2 ugldemo 实例分析 .............................................. 67 4.7、2410 LCD WindML 软件使用方法 ....................................... 70
5.1.2.1 open.................................................... 72 5.1.2.2 close................................................... 72 5.1.2.3 read.................................................... 73 5.1.2.4 write................................................... 73 5.1.2.5 ioctl................................................... 73 5.1.3 实验.......................................................... 74 5.1.3.1 使用 wirte 函数对串口进行写操作 .......................... 74 5.1.3.2 使用 read 函数对串口进行读操作 ........................... 77 5.1.3.3 使用 ioctl 函数对串口进行控制 ............................ 78 5.2 ............................ 80 5.2.1 VxWorks 支持的文件系统 ........................................ 80 5.2.2 文件系统的配置................................................ 81 5.2.3 ramDrv........................................................ 82 5.3 网络通信............................................................ 87 5.3.1 概述.......................................................... 87 5.3.2 VxWorks 套接字 ................................................ 88 5.3.3 Socket 函数 ................................................... 88 5.3.3.1 socket.................................................. 88 5.3.3.2 bind.................................................... 89 5.3.3.3 listen.................................................. 91 5.3.3.4 accept.................................................. 91 5.3.3.5 connect................................................. 92 5.3.3.6 send 和 recv............................................. 92 5.3.3.7 sendto 和 recvfrom....................................... 94 5.3.4 实验.......................................................... 95 5.3.4.1 Ping.................................................... 95 5.3.4.2 流套接字（基于 TCP） .................................... 99 5.3.4.3 数据报套接字（基于 UDP） ............................... 102 5.3.4.4 FTP.................................................... 104 5.3.4.5 以太网包的截取与解析 ................................... 111 5.4 多任务环境......................................................... 115 5.4.1 任务......................................................... 115 5.4.1.1 概述................................................... 115 5.4.1.2 任务函数库............................................. 116 5.4.2 任务间的通信机制............................................. 116 5.4.2.1 信号量................................................. 116 5.4.2.2 消息队列............................................... 120 5.4.2.3 管道................................................... 122 5.4.2.4 信号................................................... 122 5.4.4 实验......................................................... 124 5.4.4.1 创建任务，利用 WindView 观察任务调度 .................... 124 5.4.4.2 利用二进制信号量同步任务 ............................... 126
第二章 Tornado .............................................................. 6 2.1 安装开发环境 ......................................................... 6 2.2 Tornado 集成开发环境简述 ............................................. 6 2.2.1 Tomado 编辑器 .................................................. 6 2.2.2 工程管理 ....................................................... 7 2.2.3 编译 ........................................................... 7 2.2.4 目标机系统状走浏览器 Browser .................................... 8 2.2.5 文叉调试器——Crosswind ........................................ 8 2.2.6 C 语言命令 shell 工具 WindSh ..................................... 9 2.2.7 VxWorks 仿真器——VxSim ........................................ 9 2.2.8 目标机软件逻辑分析——WindView ................................. 9 2.2.9 用户定制功能 .................................................. 10 2.3 一个基于 VxSim 的简单工程 ............................................ 10 2.3.1 开始 tornado................................................... 10 2.3.2 创建工程 ...................................................... 11 2.3.3 向工程加例子源代码 ............................................ 13 2.3.4 编译工程 ...................................................... 15 2.3.5 下载工程到 vxworks 目标模拟器 .................................. 17 2.3.6 从 Tornado Shell 运行应用程序 .................................. 20 2.3.7 查看目标内存使用情况 .......................................... 21 2.3.8 查看任务...................................................... 22 2.3.9 修改任务的优先级和查找错误 .................................... 24
VxWorks开发教程(2024)
03
无线通信应用案例分 析
通过分析一个具体的无线通信应用案 例，展示如何在VxWorks系统中实现 无线通信功能，并提供一些优化和改 进的建议。
2024/1/28
35
08
图形界面开发与多媒体应用支 持
Chapter
2024/1/28
36
图形界面开发框架介绍
WindML
2024/1/28
29
设备驱动开发流程
01
需求分析
明确设备的功能需求、性能需求 和接口需求，为后续的设备驱动
开发提供基础。
03
编码实现
依据设计文档，使用C语言等编程 语言实现设备驱动的代码编写。
2024/1/28
02
设计阶段
根据需求分析结果，设计设备驱 动的整体架构、数据结构和函数
接口等。
04
测试与验证
2024/1/28
10
建立工程及源代码管理
创建新工程
在Workbench中，选择“File”->“New”>“VxWorks Project”，然后按照向导创建一个 新的VxWorks工程。
配置工程属性
在工程属性中，你可以设置编译选项、包含路径 、链接库等。确保这些配置与你的目标机和源代 码相匹配。
配的内存。
使用memPartAlloc和memPartFree函数：VxWorks提供了内存分区管理功能，可以 使用memPartAlloc函数从指定的内存分区中分配内存，使用memPartFree函数释放
内存到相应的分区。
2024/1/28
使用taskAlloc和taskFree函数：针对任务相关的内存分配，可以使用taskAlloc和 taskFree函数。这些函数会从任务的控制块中分配和释放内存。
Vxworks开发简明培训教程服务器应用
Vxworks开发简明培训教程服务器应用一、教学内容本教程服务器应用部分，主要针对VxWorks操作系统的服务器应用进行讲解。
教材涵盖的章节有：第三章网络编程，第四章服务器编程，第五章Web服务器开发。
具体内容如下：1. 第三章网络编程：介绍VxWorks操作系统中的网络编程基础，包括套接字编程、TCP/IP协议栈的使用等。
2. 第四章服务器编程：讲解如何在VxWorks中实现网络服务器，包括基于TCP和UDP的服务器编程。
3. 第五章Web服务器开发：介绍Web服务器的基本原理，以及在VxWorks中如何开发Web服务器。
二、教学目标1. 使学生掌握VxWorks操作系统的基本网络编程方法。
2. 培养学生具备在VxWorks中实现网络服务器的能力。
3. 让学生了解Web服务器的工作原理，并能在VxWorks中进行开发。
三、教学难点与重点1. 教学难点：VxWorks网络编程中的socket API，Web服务器开发中的HTTP协议处理。
2. 教学重点：服务器编程的基本方法，Web服务器的核心模块实现。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体教学设备，VxWorks操作系统安装光盘。
2. 学具：学生个人电脑，VxWorks操作系统安装文件，网络编程实践案例。
五、教学过程1. 引入实践情景：以企业实际需求为背景，讲解网络编程在服务器应用中的重要性。
2. 讲解第三章网络编程：通过示例代码，讲解VxWorks中的套接字编程方法。
3. 讲解第四章服务器编程：以TCP服务器为例，讲解服务器程序的实现过程。
4. 讲解第五章Web服务器开发：介绍Web服务器的工作原理，以及在VxWorks中实现Web服务器的方法。
5. 随堂练习：让学生根据所学内容，编写一个简单的网络服务器程序。
6. 例题讲解：分析并讲解典型的网络编程问题，如Socket编程中的粘包问题。
7. 课后作业：布置作业题目，要求学生完成一个基于VxWorks的Web服务器程序。
Vxworks BSP开发流程
Vxworks BSP开发1．板级支持包的介绍2．VxWorks映象及启动顺序3．VxWorks预内核初始化4．BSP的配置5．BSP的开发6．VxWorks下设备驱动程序概述板级支持包的介绍一．板级支持包简述在VxWorks系统中，对BSP的简单描述为：介于底层硬件环境和VxWorks之间的一个软件接口，它的主要功能是在系统加电后初始化目标机硬件、初始化操作系统、提供部分硬件的驱动程序。
具体功能包括：（1）初始化。
所谓初始化就是指从系统上电复位开始，到VxWorks开始初始化用户应用（即系统执行到usrAppInit函数处）的一段时间内系统所执行的过程。
这个过程主要包括三个部分的工作：·CPU初始化。
初始化CPU的内部寄存器。
·目标机初始化。
初始化控制芯片的寄存器，I/O设备的寄存器，为整个软件系统提供底层硬件环境的支持。
·系统资源初始化。
为操作系统及系统的正常运行做准备，进行资源初始化，如空间分配等等。
（2）使VxWorks能够访问硬件驱动程序。
这主要是指VxWorks包含必要的设备驱动程序和相关设备的初始化。
（3）在VxWorks系统中，集成了与硬件相关的软件和部分与硬件无关的软件。
二．板级支持包与VxWorks从上面的图中，我们可以看到，BSP不是设备驱动程序，因为设备驱动程序可以访问硬件设备，同时，相同设备的驱动程序可以不作修改的从一个环境移植到另外一个环境当中去，而BSP只能在特定的环境下面运行。
简单地说，BSP开发人员要完成两个方面的工作：（1）完全支持BSP管理设备（2）通用设备驱动程序的集成工作三．BSP的组成BSP包含的程序是提供VxWorks访问目标机硬件环境的主要接口。
BSP主要由下面几类文件组成。
1．源文件主要是由C语言编写的代码所组成的文件，也有一小部分由汇编语言编写而成。
2．头文件包含针对CPU板的硬件定义以及内存定位定义的文件。
3．Make file文件控制构造所有类型映象的文件4．派生文件由其他文件衍生而成的文件。
VxWorks 应用开发123实验指导
stop debugging
27
TSINGHUA
launch the shell
TSINGHUA
execute program in the shell
28
TSINGHUA
show the result in the shell
TSINGHUA
Debugging Window
29
TSINGHUA
3
TSINGHUA
实验2基础回顾2
HOST
editor compiler debugger shell browser WindView ScopeTools config tool launcher
TARGET
target server
target symbol table dynamic loader OMF library
Build bootrom Done
TSINGHUA
Build VxWorks
20
TSINGHUA
自己动手丰衣足食
TSINGHUA
实验5. 编写应用程序仿真并调试
实验目的：
掌握仿真工具的使用 断点的使用 Debug工具使用
实验步骤：
操作示范 创建工程 编译 学员操作
实验基础
实验3
21
TSINGHUA
实验步骤：
操作示范 创建工程 编译 学员操作
16
TSINGHUA
start
TSINGHUA
next
17
TSINGHUA
BSP select
TSINGHUA
Create a bootable image over
18
TSINGHUA
VXWORKS操作系统应用开发
口速率，可设置至38400*/
并且修改#define DEFAULT_BOOT_LINE中vxWorks为
vxWorks.st。
VxWorks 系统启动
✓ 2.在Tornado集成环境中点取Project菜单，选取Make PC486， 选择Common Target,先进行clean操作;再选择Boot Rom Target,进行bootrom_uncmp操作；再选择VxWorks Target, 进行vxworks.st操作。
VxWorkst系统。
VxWorks 系统启动
主机Tornado环境配置 ✓ 1.在Tornado集成环境中点取Tools菜单，选取Target Server，
选择config...; ✓ 2.在Configure Target Servers窗口中先给目标服务器命名； ✓ 3.在配置目标服务器窗口中的"Change Property"窗口中选择
VxWorks 应用系统配置
串行设备 文件sysSerial.c提供对目标板串口的初始化。实际的串口I/O设 备在目录src/drv/sio下。ttyDrv库使用串口I/O设备提供VxWorks 的终端操作。
VxWorks 应用系统配置
初始化模块 romInit.s包括汇编级初始化程序，sysALib.s包含初始部分和具 体系统的汇编级程序。
1
系统启动
2
应用系统配置
3
板级支持包BSP
4
VxWorks系统任务
5
应用软件开发指导
6
应用示例分析
VxWorks 板级支持包BSP
板级支持包BSP负责目标板硬件的初始化，实时内核的载入 等
在大多数目标板的板级支持包中，VxWorks的入口点由两个 函数：romInit()和romStart()来完成，而非sysInit()。
vxWorks开发入门教程索引
vxWorks还提供了内存泄漏检测功能，以帮助用户发现并及时处理内存泄漏问题。同时，vxWorks还支持内 存回收功能，可以自动回收不再使用的内存空间。
03 开发环境搭建与 配置
安装与配置开发环境
安装Wind River Workbench
下载并安装适用于您的操作系统的Wind River Workbench，这是开发vxWorks应用程序的集成开发环境（ IDE）。
vxWorks开发入门教程索 引
contents
目录
• 引言 • vxWorks基础知识 • 开发环境搭建与配置 • 驱动程序开发与调试 • 中间件及组件应用 • 系统优化与性能提升 • 项目实战：基于vxWorks的智能家居控
制系统设计
01 引言
vxWorks概述
01
vxWorks是一款实时操作系统（RTOS），专为嵌入式系统设计 ，具有高性能、可确定性和低延迟等特点。
日志和跟踪工具
使用vxWorks提供的日志和跟踪工具来记录应用程序的运行状态和错误信息。这有助于 分析和解决问题。
04 驱动程序开发与 调试
设备驱动模型概述
01
设备驱动模型组成
包括设备、驱动和服务等组件， 用于实现硬件设备的抽象和访问 控制。
02
设备驱动模型作用
提供统一的设备访问接口，屏蔽 底层硬件细节，简化驱动开发流 程。
关键模块代码实现及讲解
设备驱动模块
展示设备驱动模块的代码实现，包括 设备初始化、数据读写等操作。
通信协议模块
介绍通信协议模块的实现，包括协议 的选择、封装和解封装等过程。
应用功能模块
展示应用功能模块的代码实现，如远 程控制、自动化场景设置等。
vxworks 程序开发实践
vxworks 程序开发实践VxWorks程序开发实践在现代软件开发领域中，实时操作系统（RTOS）被广泛应用于各种嵌入式系统中。
VxWorks是一个广受欢迎且强大的实时操作系统，它提供了许多功能和工具，可帮助开发人员构建高效可靠的嵌入式应用程序。
本文将深入探讨VxWorks程序开发的实践，详细介绍使用该系统进行开发的步骤和技巧。
第一步：项目准备在开始VxWorks程序开发之前，我们需要准备好所需的硬件和软件资源。
首先，我们需要选择适合项目需求的VxWorks版本。
VxWorks提供了许多不同版本以满足不同的嵌入式应用场景。
在选择版本时，我们应该考虑硬件平台的兼容性和所需要的功能。
其次，我们需要确保拥有适当的开发工具和文档。
VxWorks提供了VxWorks工作台和Tornado IDE等工具，这些工具能够提供强大的开发环境和调试支持。
此外，VxWorks还提供了详细的开发文档，包括用户指南、API参考和示例代码，以帮助开发人员更好地理解和应用系统。
第二步：项目设计在进行VxWorks程序开发之前，我们需要仔细设计我们的项目。
这包括确定项目的需求和功能，以及定义适当的软件架构和模块划分。
我们应该明确每个模块的职责和接口，以便实现高内聚和低耦合的设计。
此外，我们还需要考虑系统的实时性和可靠性需求，以确保我们的设计能够满足这些需求。
我们可以使用UML图或流程图等工具来辅助我们的设计过程。
第三步：开发环境设置在进行VxWorks程序开发之前，我们需要设置好正确的开发环境。
首先，我们需要安装和配置VxWorks工作台或Tornado IDE。
这些工具可以帮助我们创建和管理项目，以及进行代码编译和调试。
其次，我们需要配置正确的目标硬件和连接方式。
这包括选择适当的开发板和连接器，并设置好正确的连接参数。
最后，我们需要设置好合适的编译工具链和编译选项。
这些工具和选项可以确保我们的代码能够正确地编译和链接到目标系统。
VxWorks 网络编程教程
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. fei2=muxDevLoad(0,fei82557EndLoad,"1:0x00:0x20:0x20:0x00",1,0) muxDevStart(fei2) ipAttach(0,"fei") ifMaskSet("fei0",0xffffff00) ifAddrSet("fei0","136.12.117.10") hostAdd("woof-route-10","136.12.117.10") muxShow hostShow ifShow mRouteShow
7
北京邮电大学培训中心
8
ULIP网卡的路由使能
连接到VxSim目标系统
北京邮电大学培训中心
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北京邮电大学培训中心
10
TFTP示例演示
• 主机到主机的数据传送
192.18.22.13
35
209.134.16.123
36
北京邮电大学培训中心
北京邮电大学培训中心
传输协议（Transport Protocols）
TFTP Server TFTP Client
2. VxWorks网络概述
• 网络上的设备需要以某种标准交互数据 • IP协议套件提供了系统独立的协议 • VxWorks基于BSD4.4 release提供了TCP/IP 协议的实现 • 包括以下特性：
– 增强的可配置和可伸缩性 – MUX层 – 支持其他兼容的Internet特性
3
北京邮电大学培训中心
4
精Vxworks教程
06 VxWorks内存管 理编程实践
动态内存分配策略
分段内存管理
将内存划分为不同大小的段，根据需求动态分配和释 放内存段。
内存池管理
创建多个内存池，每个内存池管理特定大小的内存块 ，提高内存分配效率。
自定义内存分配器
根据应用需求，实现自定义的内存分配器，以满足特 定场景下的内存管理需求。
内存泄漏检测工具使用
优化内存使用技巧
减少全局变量使用
尽量避免使用全局变量，以减少内存占用和 提高程序可维护性。
合理使用指针和引用
在传递数据时，尽量使用指针和引用而非直 接传递数据，以降低内存消耗。
及时释放不再使用的内存
在程序运行过程中，及时释放不再使用的内 存资源，避免造成不必要的内存浪费。
使用内存对齐和压缩技术
合理利用内存对齐和压缩技术，提高内存使 用效率并降低内存碎片化的风险。
01
根据目标硬件平台和开发需求选择合适的编译器，如GNU
Compiler Collection (GCC) 或 Wind River Diab Compiler。
设置编译器选项
02
在Workbench中配置编译器的选项，如优化级别、警告级别、
语言标准等。
编译项目
03
使用选定的编译器对项目进行编译，生成可在目标硬件上运行
同步与互斥机制实现
互斥锁
条件变量
互斥锁是一种用于实现互斥访问共享 资源的同步机制。在VxWorks中，互 斥锁通过`mutexCreate()`函数创建， 并通过`mutexLock()`和 `mutexUnlock()`函数进行锁的获取 和释放。当一个任务获取了互斥锁时 ，其他试图获取该锁的任务将被阻塞 ，直到锁被释放。
vxworks7编程指南
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。