Abstract：
Key words :
VxWorks組成部分
VxWorks 操作系統包括了進程管理、存儲管理、設備管理、文件系統管理、網絡協議及系統應用等幾個部分。VxWorks只占用了很小的存儲空間，并可高度裁減，保證了系統能以較高的效率運行。 VxWorks由以下幾個主要部分組成：
1.高性能的實時操作系統核心 wind
VxWorks 的核心，被稱作 wind，包括多任務調度（采用優先級搶占方式），任務間的同步和進程間通信機制以及中斷處理，看門狗和內存管理機制。一個多任務環 境允許實時應用程序以一套獨立任務的方式構筑，每個任務擁有獨立的執行線程和 它自己的一套系統資源。進程間通信機制使得這些任務的行為同步、協調。
wind使用中斷驅動和優先級的方式。它縮短了上下文轉換的時間開銷和中斷的時延。在 VxWorks 中，任何例程都可以被啟動為一個單獨的任務，擁有它自己的上下文和 堆棧。還有一些其它的任務機制可以使任務掛起、繼續、刪除、延時或改變優先級。 wind 核提供信號量作為任務間同步和互斥的機制。在 wind 核中有幾種類型的信號
量，它們分別針對不同的應用需求：二進制信號量、計數信號量、互斥信號量和 POSIX 信號量。所有的這些信號量是快速和高效的，它們除了被應用在開發設計過 程中外，還被廣泛地應用在 VxWorks 高層應用系統中。對于進程間通信，wind 核 也提供了諸如消息隊列、管道、套接字和信號等機制。
2.I/O 系統
VxWorks 提供了一個快速靈活的與 ANSI C 兼容的 I/O 系統，包括 UNIX 標準的緩 沖 I/O 和POSIX 標準的異步 I/O。VxWorks 包括以下驅動程序：網絡驅動、管道驅 動、RAM盤驅動、SCSI驅動、鍵盤驅動、顯示驅動、磁盤驅動、并口驅動等。
3.文件系統
VxWorks 提供的快速文件系統適合于實時系統應用。它包括幾種支持使用塊設備（如磁盤）的本地文件系統。這些設備都使用一個標準的接口從而使得文件系統能夠被靈 活地在設備驅動程序上移植。另外，VxWorks 也支持 SCSI 磁帶設備的本地文件系統。 VxWorks I/O 體系結構甚至還支持在一個單獨的 VxWorks 系統上同時并存幾個不同的 文件系統。
VxWorks 支持四種文件系統： dosFs，rt11Fs，rawFs 和 tapeFs。
另一方面，普通數據文件，外部設備都統一作為文件處理。它們在用戶面前有相同的 語法定義，使用相同的保護機制。這樣既簡化了系統設計又便于用戶使用。
4.板級支持包 BSP（Board Support Package）
板級支持包對各種板子的硬件功能提供了統一的軟件接口，它包括硬件初始化、中斷 的產生和處理、硬件時鐘和計時器管理、局域和總線內存地址映射、內存分配等等。 每個板級支持包括一個 ROM 啟動（Boot ROM）或其它啟動機制。
5.網絡設施
VxWorks的網絡結構如圖2所示，它提供了對其它網絡和 TCP/IP 網絡系統的"透明"訪問，包括與BSD套接字兼容的編程接口，遠程過程調用（RPC），SNMP（可選項），遠程文件 訪問（包括客戶端和服務端的NFS機制以及使用RSH，FTP 或 TFTP的非NFS機制）以及 BOOTP 和 ARP 代理。無論是松耦合的串行線路、標準的以太網連接還是緊耦合的利用 共享內存的背板總線，所有的 VxWorks 網絡機制都遵循標準的 Internet 協議。
6.先進的系列網絡產品
VxWorks內的WindNet 是先進的、系列的網絡產品，這些產品擴展了VxWorks的網絡特性 并增強了嵌入式處理器的網絡特性。 WindNet SNMP
WindNet STREAMS
WindNet 第三方產品，包括 OSI、SS7、ATM、Frame Relay、CORBA、ISDN、X.25、
CMIP/GDMO、分布式網絡管理等。
7.虛擬內存（即 VxVMI 選項）與共享內存（即 VxMP 選項）
VxVMI 為帶有 MMU 的目標板提供了虛擬內存機制。VxMP 提供了共享信號量，消息隊列 和在不同處理器之間的共享內存區域。
8.目標代理（Target Agent）
目標代理遵循 WBD（Wind Debug）協議，允許目標機與主機上的 Tornado 開發工具相 連。在目標代理的缺省設置中，如圖3所示，目標代理是以 VxWorks 的一個任務-- tWdbTask 的形式運行的。
Tornado 目標服務器（Target Server）向目標代理發送調試請求。調試請求通常決定 目標代理對系統中其它任務的控制和處理。缺省狀態下，目標服務器與目標代理通過網 絡進行通信，但是用戶也可以改變通信方式。
9.實用庫
VxWorks 提供了一個實用例程的擴展集，包括中斷處理、看門狗計時器、消息登錄、內存分配、字符掃描、線緩沖和環緩沖管理、鏈表管理和 ANSI C 標準。
10.基于目標機的工具
在 Tornado 開發系統中，開發工具是駐留在主機上的。但是也可以根據需要將基于目標機的Shell 和裝載卸載模塊加入 VxWorks。
VxWorks 操作系統包括了進程管理、存儲管理、設備管理、文件系統管理、網絡協議及系統應用等幾個部分。VxWorks只占用了很小的存儲空間，并可高度裁減，保證了系統能以較高的效率運行。 VxWorks由以下幾個主要部分組成：
1.高性能的實時操作系統核心 wind
VxWorks 的核心，被稱作 wind，包括多任務調度（采用優先級搶占方式），任務間的同步和進程間通信機制以及中斷處理，看門狗和內存管理機制。一個多任務環 境允許實時應用程序以一套獨立任務的方式構筑，每個任務擁有獨立的執行線程和 它自己的一套系統資源。進程間通信機制使得這些任務的行為同步、協調。
wind使用中斷驅動和優先級的方式。它縮短了上下文轉換的時間開銷和中斷的時延。在 VxWorks 中，任何例程都可以被啟動為一個單獨的任務，擁有它自己的上下文和 堆棧。還有一些其它的任務機制可以使任務掛起、繼續、刪除、延時或改變優先級。 wind 核提供信號量作為任務間同步和互斥的機制。在 wind 核中有幾種類型的信號
量，它們分別針對不同的應用需求：二進制信號量、計數信號量、互斥信號量和 POSIX 信號量。所有的這些信號量是快速和高效的，它們除了被應用在開發設計過 程中外，還被廣泛地應用在 VxWorks 高層應用系統中。對于進程間通信，wind 核 也提供了諸如消息隊列、管道、套接字和信號等機制。
2.I/O 系統
VxWorks 提供了一個快速靈活的與 ANSI C 兼容的 I/O 系統，包括 UNIX 標準的緩 沖 I/O 和POSIX 標準的異步 I/O。VxWorks 包括以下驅動程序：網絡驅動、管道驅 動、RAM盤驅動、SCSI驅動、鍵盤驅動、顯示驅動、磁盤驅動、并口驅動等。
3.文件系統
VxWorks 提供的快速文件系統適合于實時系統應用。它包括幾種支持使用塊設備（如磁盤）的本地文件系統。這些設備都使用一個標準的接口從而使得文件系統能夠被靈 活地在設備驅動程序上移植。另外，VxWorks 也支持 SCSI 磁帶設備的本地文件系統。 VxWorks I/O 體系結構甚至還支持在一個單獨的 VxWorks 系統上同時并存幾個不同的 文件系統。
VxWorks 支持四種文件系統： dosFs，rt11Fs，rawFs 和 tapeFs。
另一方面，普通數據文件，外部設備都統一作為文件處理。它們在用戶面前有相同的 語法定義，使用相同的保護機制。這樣既簡化了系統設計又便于用戶使用。
4.板級支持包 BSP（Board Support Package）
板級支持包對各種板子的硬件功能提供了統一的軟件接口，它包括硬件初始化、中斷 的產生和處理、硬件時鐘和計時器管理、局域和總線內存地址映射、內存分配等等。 每個板級支持包括一個 ROM 啟動（Boot ROM）或其它啟動機制。
5.網絡設施
VxWorks的網絡結構如圖2所示，它提供了對其它網絡和 TCP/IP 網絡系統的"透明"訪問，包括與BSD套接字兼容的編程接口，遠程過程調用（RPC），SNMP（可選項），遠程文件 訪問（包括客戶端和服務端的NFS機制以及使用RSH，FTP 或 TFTP的非NFS機制）以及 BOOTP 和 ARP 代理。無論是松耦合的串行線路、標準的以太網連接還是緊耦合的利用 共享內存的背板總線，所有的 VxWorks 網絡機制都遵循標準的 Internet 協議。
6.先進的系列網絡產品
VxWorks內的WindNet 是先進的、系列的網絡產品，這些產品擴展了VxWorks的網絡特性 并增強了嵌入式處理器的網絡特性。 WindNet SNMP
WindNet STREAMS
WindNet 第三方產品，包括 OSI、SS7、ATM、Frame Relay、CORBA、ISDN、X.25、
CMIP/GDMO、分布式網絡管理等。
7.虛擬內存（即 VxVMI 選項）與共享內存（即 VxMP 選項）
VxVMI 為帶有 MMU 的目標板提供了虛擬內存機制。VxMP 提供了共享信號量，消息隊列 和在不同處理器之間的共享內存區域。
8.目標代理（Target Agent）
目標代理遵循 WBD（Wind Debug）協議，允許目標機與主機上的 Tornado 開發工具相 連。在目標代理的缺省設置中，如圖3所示，目標代理是以 VxWorks 的一個任務-- tWdbTask 的形式運行的。
Tornado 目標服務器（Target Server）向目標代理發送調試請求。調試請求通常決定 目標代理對系統中其它任務的控制和處理。缺省狀態下，目標服務器與目標代理通過網 絡進行通信，但是用戶也可以改變通信方式。
9.實用庫
VxWorks 提供了一個實用例程的擴展集，包括中斷處理、看門狗計時器、消息登錄、內存分配、字符掃描、線緩沖和環緩沖管理、鏈表管理和 ANSI C 標準。
10.基于目標機的工具
在 Tornado 開發系統中，開發工具是駐留在主機上的。但是也可以根據需要將基于目標機的Shell 和裝載卸載模塊加入 VxWorks。
此內容為AET網站原創，未經授權禁止轉載。