VxWorks使用说明书.docx

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VxWorks使用说明书

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作者：

佚名来源：

不详发布时间：

2006-10-1921:

33:

33 发布人：

jdvxworks

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1、概述

VxWorks操作系统的集成环境叫Tornado。

Tornado集成环境提供了高效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，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（TargetServer）与目标机上的目标代理（TargetAgent）的通信完成对应用程序的调试、分析。

它主要由以下几部分组成：

VxWorks高性能的实时操作系统；

*应用编译工具；

*交互开发工具；

下面对Tornado集成环境的各组件功能分别介绍：

*Tornado开发环境

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，同样也可以从Shell窗口下发命令和浏览。

*WindConfig：

Tornado系统配置

通过WindConfig可选择需要的组件组成VxWorks实时环境，并生成板级支持包BSP的配置。

通过修改config.h可以实现WindConfig的所有功能，并且，可以实现WindConfig不能实现的功能。

*WindSh:

Tornado外壳

WindSh是一个驻留在主机内的C语言解释器，通过它可运行下载到目标机上的所有函数，包括VxWorks和应用函数。

Tornado外壳还能解释常规的工具命令语言TCL。

WindSh不仅可以解释几乎所有的C语言表达式，而且可以实现所有的调试功能。

它主要有以下调试功能：

下载软件模块；删除软件模块；产生任务；删除任务；设置断点；删除断点；运行、单步、继续执行程序；查看内存、寄存器、变量；修改内存、寄存器、变量；查看任务列表、内存使用情况、CPU利用率；查看特定的对象（任务、信号量、消息队列、内存分区、类）；复位目标机。

*浏览器

Tornado浏览器可查看内存分配情况、任务列表、CPU利用率、系统目标（如任务、消息队列、信号量等）。

这些信息可周期性地进行更新。

*CrossWind:

源码级调试器

源码级调试器CrossWind提供了图形和命令行方式来调试，可进行指定任务或系统级断点设置、单步执行、异常处理。

有些功能如修改内存、寄存器、变量的值通过菜单操作是无法实现的，需要在WindSh中执行原语操作实现。

*驻留主机的目标服务器

目标服务器管理主机与目标机的通信，所有与目标机的交互工具都通过目标服务器，它也管理主机上的目标机符号表，提供目标模块的加载和卸载。

*Tornado注册器

所有目标服务器注册其提供的服务在注册器中。

注册器映射用户定义的目标名到目标服务器网络地址。

*VxWorks

Tornado集成了VxWorks操作系统。

*目标代理程序

目标代理程序是一个驻留在目标机中的联系Tornado工具和目标机系统的组件。

一般来说，目标代理程序往往是不可见的。

3、MPC750/MCPN750上bootrom的制作

MPC750/MCPN750上的bootrom用于初始化MPC750/MCPN750的硬件，通过网口加载VxWorks的内核映象。

因为MPC750/MCPN750的bootrom已经制作，如果没有特殊需要，不需重新制作bootrom。

制作MPC750/MCPN750上bootrom的步骤：

生成的bootrom文件在相应的BSP目录中（MCP750为c:

\tornado\target\config\mcp750，MCPN750为c:

\tornado\target\config\mcpn750）

*使用elftobin<bootRom>mcp750.bin生成mcp750.bin文件

*启动TFTP服务器tftpd32.exe，设置下载文件（mcp750.bin）的目录

*用PPCBug启动目标系统

*运行并配置超级终端。

配置：

9600bps波特率、8位数据位、1位停止位、无校验位、无流量控制。

*在超级终端中，使用niot命令修改客户（目标机）IP地址和服务器（主机）IP地址

*使用niop命令设置加载的文件名（mcp750.bin）

*使用pflash4000:

FFF00ff000100命令写FLASHB。

4、启动软盘制作

目标机启动软盘用于启动目标机，通过网口使用Ftp协议从主机下载VxWorks映象。

在X86平台上，一般使用启动软盘来启动目标机。

.1.启动盘的制作

在实时应用系统的开发调测阶段，往往采用以PC机作为目标机来调测程序。

主机PC和目标机PC之间可采取串口或是网口进行联结。

由于大多数目标已配有网卡，网络联结成为最简单快速的连接方式。

串口联结虽通信速率不高，也有它自己的优点，系统级任务调试（如中断服务程序ISR）需使通信方式工作在Polled模式，网口联结就不支持，因此可以裁剪掉系统中网络部分，以使VxWorks系统更小，满足目标板的内存约束。

下面分别对这两种通信方式下目标机VxWorks系统启动盘的制作作一简要介绍（以PC机为目标系统）。

串口通信时目标机VxWorks系统启动盘的制作步骤：

1.修改通用配置文件\\Tornado\target\config\pc486\config.h.

在config.h文件中加入以下宏定义：

#defineINCLUDE_WDB

#defineINCLUDE_WDB_TTY_TEST

#undefWDB_COMM_TYPE

#defineWDB_COMM_TYPEWDB_COMM_SERIAL/*定义通信方式为串口联结*/

#defineWDB_TTY_CHANNEL1/*通道号*/

#defineWDB_TTY_BAUD9600/*串口速率，可设置至38400*/

#defineWDB_TTY_DEV_NAME"tyCo/1"

#defineCONSOLE_TTY0

#defineDEFAULT_BOOT_LINE\

"fd=0，0（0，0）hostname：

/fd0/vxWorksh=主机ipe=目标机ipu=主机上的登录用户名"

3.拷贝\\Tornado\target\config\pc486\bootrom_uncmp至\\Tornado\host\bin下;

4.重命名文件bootrom_uncmp为bootrom;

15.准备一张已格式化的空盘插入软驱；

6.在目录\\Tornado\host\bin下执行命令mkboota:

bootrom；

7.拷贝\\Tornado\target\config\pc486\VxWorks至软盘;

8.将系统制作盘插入目标机软驱，加电启动目标机即载入VxWorkst系统。

网口通信时目标机VxWorks系统启动盘的制作步骤：

1.配置目标机网卡，设置其中断号和输入输出范围（I/O地址）；

2.修改通用配置文件\\Tornado\target\config\pc486\config.h.

针对不同的网卡，其名称不同，如NE2000及其兼容网卡为ENE，3COM以太网卡为ELT，Intel网卡为EEX。

在config.h文件中修改相应网卡类型（如网卡为3COM网卡）的定义部分：

#defineIO_ADRS_ELT网卡I/O地址

#defineINT_LVL_ELT网卡中断号

并且修改#defineDEFAULT_BOOT_LINE的定义：

#defineDEFAULT_BOOT_LINE\

"elt（0,0）主机标识名:

\\tornado\\target\\config\\pc486\\vxWorksh=主机IPe=目标机IPu=登录用户名pw=口令tn=目标机名"

DEFAULT_BOOT_LINE宏定义，使缺省配置符合自己的调试环境

#defineDEFAULT_BOOT_LINE\

"ene（0,0）host:

/tornado/target/config/pc486/vxWorksh=129.9.75.39e=129.9.49.7u=x86pw=x86tn=x86"

ene（0,0）/*启动设备为网卡*/

host/*主机标识，可以任意填写，不影响启动过程*/

\tornado\target\config\pc486\vxWorks /*需要从主机加载的映象文件*/

h=129.9.75.39 /*主机的IP地址*/

e=129.9.49.7/*目标机的IP地址*/

u=x86 /*用户名，主机的Ftp服务器必须有相应的同名用户*/

pw=x86/*密码，必须与主机的Ftp服务器相应的同名用户的密码相同*/

tn=x86 /*目标名，可以任意设置，不影响启动过程*/

3.主机信息的确定（可无）

主机操作系统Win95安装目录下有一文件hosts.sam，向其中加入：

主机IP主机名

目标机IP目标机名

4.在Tornado集成环境中点取Project菜单，选取MakePC486，选择CommonTarget,先进行clean操作;再选择BootRomTarget,进行bootrom_uncmp操作；再选择VxWorksTarget,进行vxworks操作。

5.拷贝\\Tornado\target\config\pc486\bootrom_uncmp至\\Tornado\host\bin下;

6.重命名文件bootrom_uncmp为bootrom;

7.准备一张已格式化的空盘插入软驱；

8.在目录\\Tornado\host\bin下执行命令mkboota:

bootrom；

9.启动Tornado组件FTPServer,在WFTPD窗口中选择菜单Security中的User/right...,在其弹出窗口中选择NewUser...,根据提示信息输入登录用户名和口令，并且要指定下载文件vxWorks所在根目录;还必选取主菜单Logging中Logoptions,使EnableLogging、Gets、Logins、Commands、Warnings能。

10.将系统制作盘插入目标机软驱，加电启动目标机即通过FTP方式从主机下载VxWorkst系统。

2）主机Tornado环境配置

串口联结时主机Tornado开发环境的目标服务器配置操作如下：

1.在Tornado集成环境中点取Tools菜单，选取TargetServer，选择config...;

2.在ConfigureTargetServers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"ChangeProperty"窗口中选择BackEnd,在"AvailableBack"窗口中选择wdbserial,再在"SerialPort"窗口中选择主机与目标机连接所占用的串口号（COM1,COM2）,再在"Speed（bps）"窗口中选择主机与目标机间串口速率。

4.在配置目标服务器窗口中的"ChangeProperty"窗口中选择CoreFileandSymbols,

选择File为BSP目标文件所在目录（本例为PC486目录）的VxWorks.st,并选取为AllSymbols.

5.在配置目标服务器窗口中的"ChangeProperty"窗口中的其它各项可根据需要选择。

网口联结时主机Tornado开发环境的目标服务器配置操作如下：

1.在Tornado集成环境中点取Tools菜单，选取TargetServer，选择config...;

2.在ConfigureTargetServers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"ChangeProperty"窗口中选择BackEnd,在"AvailableBack"窗口中选择wdbrpc,在"TargetIP/Address"窗口中输入目标机IP。

4.在配置目标服务器窗口中的"ChangeProperty"窗口中选择CoreFileandSymbols,

选择File为BSP目标文件所在目录（本例为PC486目录）的VxWorks,并选取为AllSymbols.

5.在配置目标服务器窗口中的"ChangeProperty"窗口中的其它各项可根据需要选择。

以上的串口和网口联结配置完成后，可按以下步骤和目标机建立连接：

1.点击Launch按钮，连接主机和目标机，全部出现successed后即可进入应用程序调试。

2.点击图形按钮中下拉框，选择和主机相连的目标机。

3.选择Debugger菜单项中Download...，下载应用程序到目标板。

4.选择Debugger菜单项中Run...,调测应用程序中某一任务或功能函数。

VxWorks系统目标机启动盘的制作步骤：

焈配置目标机网卡，设置其中断号和输入输出范围（I/O地址）；

焈修改配置文件C:

\Tornado\target\config\pc486\config.h。

不同的网卡，其名称不同，如NE2000及其兼容网卡为ENE，3COM以太网卡为ELT，Intel网卡为EEX。

根据目标机的网卡类型、中断号、I/O地址修改config.h文件中的相应宏定义。

以下以NE2000网卡（中断号为10，I/O地址为0X300）为例说明配置过程。

#defineIO_ADRS_ENE0x300/*网卡I/O地址*/

#defineINT_LVL_ENE0x0a/*网卡中断号*/

*因为用软盘启动目标机无法保存修改的信息，修改config.h文件中的DEFAULT_BOOT_LINE宏定义，使缺省配置符合自己的调试环境

#defineDEFAULT_BOOT_LINE\

"ene（0,0）host:

/tornado/target/config/pc486/vxWorksh=129.9.75.39e=129.9.49.7u=x86pw=x86tn=x86"

ene（0,0）/*启动设备为网卡*/

host/*主机标识，可以任意填写，不影响启动过程*/

\tornado\target\config\pc486\vxWorks /*需要从主机加载的映象文件*/

h=129.9.75.39 /*主机的IP地址*/

e=129.9.49.7/*目标机的IP地址*/

u=x86 /*用户名，主机的Ftp服务器必须有相应的同名用户*/

pw=x86/*密码，必须与主机的Ftp服务器相应的同名用户的密码相同*/

tn=x86 /*目标名，可以任意设置，不影响启动过程*/

*拷贝c:

\Tornado\target\config\pc486\bootrom_uncmp至c:

\Tornado\host\bin下;

*重命名文件bootrom_uncmp为bootrom;

*准备一张已格式化的空盘插入软驱；

*在目录c:

\Tornado\host\bin下执行命令mkboot a:

bootrom；

*启动盘制作完成

使用步骤

使用Tornado集成环境一般需要经过以下步骤：

运行TCP/IP端口管理器Portmapper（portmap.exe）

运行注册器TornadoRegistry（wtxregd.exe）。

如果使用的是试用版，注意是否注册成功，是否修改了日期

运行并配置FtpServer（wtfpd32.exe）。

点击菜单命令Security|Users|rights弹出配置窗口，点击NewUser，在NewUser弹出窗口加入需要加入的用户名（注意：

要与目标机bootrom或启动软盘设置一致），在改变密码弹出窗口设置该用户的密码（注意：

要与目标机bootrom或启动软盘设置一致），在HomeDirectory中设置相应的目录，MCP750为c:

\tornado\target\config\mcp750，MCPN750为c:

\tornado\target\config\mcpn750，X86为c:

\tornado\target\config\pc486，配置结束。

目标板上电或复位

在控制台（MCP750/MCPN750为超级终端，X86为目标机显示器）上可以看到启动信息。

如果需要修改，在等待用户配置时，按c键，进行相应修改。

（注意：

配置信息要与主机配置、Ftp服务器配置一致），修改结束后，按@键重新启动目标机。

运行Tornado（tornado.exe）

执行菜单命令Tools|TargetServer|Configure，弹出目标服务器设置对话框，点击New产生一个新的配置。

设置Description域（可以任意设置）；设置TargetServer域（可以任意设置）；在ChangeProperty域选取BackEnd项（该项设置主机与目标机如何连接，缺省为网口连接，如果使用串口连接，需要修改configall.h文件，重新编译链接VxWorks映象），如果使用网口调试，选择wdbrpc，在目标IP名或地址域中给出目标机的IP名或地址（建议给出IP名，因为这样会快得多），如果给出的是IP名，需要在HOSTS文件中给出IP名与IP地址的对应关系，如果用串口调试，选择wdbserial，选择相应的串口和波特率（注意：

此处的串口是指主机的串口不是目标机的串口）；在ChangeProperty域选取CoreFileandSymbols项，选中File项输入相应的文件（MCP750c:

\tornado\target\config\mcp750\vxWorks，MCPN750为c:

\tornado\target \config\mcpn750\vxWorks，在X86平台上为c:

\tornado\target\config\pc486\vxWorks），点击Launch，运行目标服务器。

执行菜单命令File|New创建一个新的文件，并打开编辑器Editor（该编辑器功能不是很强大，可以使用其它编辑器如SourceInsight）。

单独编译生成的源文件，生成目标文件（.o），编译连接过程的详细介绍请见后面。

选取相应的目标服务器。

执行菜单命令Tools|Debugger运行调试器。

执行菜单命令Debug|Download下载要调试的目标文件（.o）

在Editor窗口设置断点。

执行菜单命令Debug|Run弹出对话框，要求输入调试入口函数，输入要调试的函数。

进行源码级调试

执行菜单命令Tools|Shell运行Shell。

可以在Shell窗口查看/修改全局变量、内存，查看任务列表、各模块使用内存的情况、对象（如任务、队列、信号量、定时器、内存分区）等信息。

执行菜单命令Tools|Browser运行Browser。

在Browser中可以查看任务列表、各模块使用内存的情况、对象（如任务、队列、信号量、定时器、内存分区）等信息。

6、编译链接

VxWorks的开发调试环境可以把VxWorks内核和应用分开，分别加载。

VxWorks内核在目标机启动过程中通过ftp协议加载到目标机中运行，应用模块在调试中动态下载，目标代理把下载的应用模块动态链接到系统中，应用模块的调试是通过在用户执行运行命令时提供入口函数实现的。

这样做的好处是需要调试哪个模块就下载那个模块调试，不需下载其它模块，前期调试一般使用这种编译方式。

VxWorks的开发调试环境也提供把应用模块与系统内核链接在一起，通过ftp协议加载执行。

这需要经过两个步骤：

把应用模块的入口代码加到usrConfig.c文件中的usrRoot函数的尾部；把应用模块编译链接到VxWorks内核中，这种编译链接方式一般用于后期调试。

下面分类对编译链接进行介绍

6.1单个应用模块的编译

单个应用模块的编译可以通过使用菜单命令Project|MakeCurrentSourceFile进行编译，要编译的源文件必须已经用Editor打开并且为当前窗口。

如果要编译的源文件所在目录没有makefile文件，系统会提示创建一个新的makefile文件，确定。

在弹出的创建缺省makefile窗口的CPU域选择相应的项（MCP750/MCPN750选择PPC604，X86选择I80486），在ADDED_FLAGS域输入-g，确定。

系统对源文件进行编译，生成目标文件（.o）。

生成的目标文件在Debugger环境中动态加载，与内核动态链接到一起。

6.2系统内核vxWorks的编译链接

系统内核vxWorks是调试中使用最多的内核映象。

它被通过Ftp协议从主机加载到目标机中。

它的作用通常是进行软硬件初始化，等待加载应用模块，进行程序调试。

在Project菜单下，选择相应硬件平台的生成vxWorks的命令，进行编译链接。

在编译链接之前先使用clean命令删除以前生成的文件。

6.3

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