嵌入式實時操作系統(tǒng)VxWorks實戰(zhàn)

目　錄
第1 章 嵌入式實時操作系統(tǒng)VxWorks 概況 1
1.1 VxWorks 系統(tǒng)特點 1
1.2 VxWorks 操作系統(tǒng)組成 3
1.3 本書組成 7
第2 章 集成開發(fā)環(huán)境Tornado 2.2.1 8
2.1 Tornado 2.2.1 安裝 8
2.1.1 術語與約定 8
2.1.2 安裝準備 8
2.1.3　安裝步驟 9
2.2 目標機仿真器 40
2.2.1 集成目標機仿真器 40
2.2.2 全功能目標機仿真器 43
2.3 工程管理工具 52
2.3.1 編譯Bootloader Image（bootrom） 52
2.3.2 操作系統(tǒng)工程 55
2.3.3 應用程序工程 61
2.4　制作系統(tǒng)啟動盤 74
2.4.1 制作系統(tǒng)啟動盤一 74
2.4.2 制作系統(tǒng)啟動盤二 75
2.4.3　制作系統(tǒng)啟動盤三 75
2.5 目標機服務器 76
2.5.1 配置目標機服務器 76
2.5.2 啟動目標機服務器 80
2.6 目標機瀏覽器 80
2.7　Host Shell 82
2.8 WindView 83
2.9 調試器 86嵌入式實時操作系統(tǒng)VxWorks 實戰(zhàn)
2.10　FTP 服務器 90
第3 章 實時多任務和任務間通信 93
3.1 實時多任務 93
3.1.1 任務生命周期管理 93
3.1.2 任務狀態(tài)控制 99
3.1.3 任務調度 101
3.1.4 用戶接口 103
3.1.5 任務堆棧示意圖 104
3.2 任務間通信 105
3.2.1 共享數(shù)據(jù)結構 105
3.2.2 互斥和同步 106
3.2.3 信號量 107
3.2.4 消息隊列 114
3.2.5 命名管道 117
3.2.6 信號 119
第4 章 實時系統(tǒng)的中斷、時鐘和定時器 122
4.1 中斷 122
4.1.1 中斷服務程序 122
4.1.2 中斷連接 123
4.1.3 使能中斷 125
4.1.4 中斷級判斷 125
4.1.5 中斷級限制 125
4.1.6 中斷級異常和任務級異常 125
4.1.7 中斷和任務的通信 126
4.2 時鐘 126
4.2.1 系統(tǒng)時鐘 126
4.2.2 輔助時鐘 127
4.2.3 TSC 時鐘 129
4.2.4 實時時鐘 130
4.3 定時器 130
4.3.1 創(chuàng)建看門狗 131
4.3.2 啟動看門狗 131
4.3.3 取消看門狗 131
4.3.4 刪除看門狗 132目 錄V
第5 章 實時系統(tǒng)的內存管理 133
5.1 內存管理 133
5.1.1 內存申請 133
5.1.2 內存釋放 134
5.2 實例化 135
5.2.1 動態(tài)實例化 135
5.2.2 靜態(tài)實例化 135
第6 章 基本I/O 系統(tǒng) 136
6.1 文件和設備 136
6.2 基本I/O 操作 137
6.2.1 文件描述符 137
6.2.2 標準輸入、標準輸出和標準錯誤處理137
6.2.3 打開和關閉 138
6.2.4 生成與刪除 139
6.2.5 讀寫操作 139
6.2.6 文件裁剪 140
6.2.7 I/O 控制 140
6.2.8 等待多個文件描述符：select 功能 140
6.3 基于緩存的I/O 操作 141
第7 章 PCI 設備驅動程序開發(fā) 142
7.1 自動內存映射 142
7.2 讀取設備資源 144
7.3 中斷初始化 146
7.4 中斷服務程序 146
第8 章 網(wǎng)絡與交換技術 147
8.1 VxWorks 5.5.1 網(wǎng)絡 147
8.1.1 網(wǎng)絡結構 147
8.1.2 FTP 服務器 148
8.1.3 遠程登錄 149
8.1.4 遠程文件 149
8.1.5 網(wǎng)絡通信 149
8.2 二層交換技術 176
8.2.1 MAC 地址表 176
8.2.2 ARP 緩存表 176
8.2.3 靜默與洪泛 177
8.3 網(wǎng)絡安全與防火墻 177
8.3.1 防火墻的設計 178
8.3.2 防火墻的實現(xiàn) 183
8.3.3 防火墻的測試 183
第9 章 實時操作系統(tǒng)VxWorks 5.5.1 定制 186
9.1 目標機BIOS 配置 186
9.2 引導行參數(shù) 186
9.2.1 默認引導行參數(shù) 186
9.2.2 引導行參數(shù)存儲 187
9.3 自動映射PCI 設備內存 188
9.4 USB 鍵盤配置 194
9.5 網(wǎng)絡配置 201
9.5.1 自動協(xié)商問題 201
9.5.2 網(wǎng)絡協(xié)議問題 211
9.5.3 網(wǎng)絡數(shù)據(jù)接收延遲問題 226
9.5.4 多網(wǎng)卡和WDB 調試問題 226
9.6 clockLib 缺少互斥鎖問題 234
9.7 FPU 浮點協(xié)處理器與任務選項VX_FP_TASK 236
9.8 腳本程序執(zhí)行不成功問題 237
9.9 支持AHCI 設備驅動問題 242
9.9.1 BIOS 配置AHCI 模式 242
9.9.2 AHCI 驅動程序移植 242
9.10 操作系統(tǒng)設備兼容問題 247
9.10.1 網(wǎng)卡順序映射 247
9.10.2 硬盤名字映射 251
9.11 配置狀態(tài)顯示組件 251
9.11.1 WindView 251
9.11.2 moduleLib 251
9.11.3 loadLib 和unldLib 252
9.11.4 memShow 252
9.11.5 msgQShow 252
9.11.6 semShow 252
9.11.7 pciConfigShow 252
9.11.8 symLib 252
9.11.9 symShow 253
9.11.10 taskShow 253
9.11.11 wdShow 253
9.11.12 netShow 253
9.11.13 ping 253
9.11.14 網(wǎng)絡統(tǒng)計信息 253
9.11.15 usrFsLib 254
9.12　實時系統(tǒng)的實時性問題 254
9.12.1 電源管理與調度延時問題 254
9.12.2 SMM 模式與中斷丟失問題 254
9.13 基于X86 平臺的VxWorks 5.5.1 快速啟動實現(xiàn) 254
9.13.1　VxWorks 5.5.1 啟動過程分析 254
9.13.2　VxWorks 5.5.1 快速啟動實現(xiàn) 256
9.13.3 內核映像快速啟動 258
9.13.4 性能測試 259
9.14 參數(shù)化配置VxWorks 操作系統(tǒng)的方法 260
第10 章 如何構建一個實時系統(tǒng) 262
10.1 實時系統(tǒng)的實時性問題 262
10.1.1 電源管理與調度延時問題 262
10.1.2　SMM 模式與中斷丟失問題 266
10.2 實時系統(tǒng)的調試問題 269
第11 章 實時操作系統(tǒng)VxWorks SMP 274
11.1 Workbench 集成開發(fā)環(huán)境安裝 274
11.1.1 安裝準備 274
11.1.2 安裝步驟 274
11.2 Workbench 集成開發(fā)環(huán)境使用 291
11.2.1 開發(fā)環(huán)境 292
11.2.2 引導行參數(shù)默認配置 301
11.2.3 VIP 操作系統(tǒng)內核映像工程 301
11.2.4 啟動目標板系統(tǒng)（制作系統(tǒng)啟動盤） 304
11.2.5 DKM 可下載內核模塊工程 305
11.2.6 DKM 工程下載、運行和調試 307
11.2.7 啟動虛擬IO 控制臺VIO Console 312
11.2.8 軟件邏輯分析儀System Viewer 313
11.3 VxWorks SMP 系統(tǒng) 315
11.3.1 VxWorks SMP 配置說明 319
11.3.2 VxWorks SMP 編程 319
11.3.3 spinlock 互斥/ 同步機制 320
11.3.4　CPU-specific 互斥機制 324
11.3.5 Memory Barrier 325
11.3.6 原子的內存操作（原子操作） 327
11.3.7 CPU Affinity 329
11.3.8 將CPU 預留給使用了CPU Affinity 的任務（CPU 預留機制） 331
11.3.9 CPU 信息及管理 333
11.3.10 調試SMP 代碼 335
11.3.11 SMP 性能優(yōu)化 336
11.3.12 SMP 簡單例子 337
11.3.13 向VxWorks SMP 系統(tǒng)移植代碼 346
11.4 VxWorks 6.9 系統(tǒng)常見問題 352
11.4.1 VxWorks 6.9 系統(tǒng)網(wǎng)卡配置 352
11.4.2 標準IO 系統(tǒng)重要差異 353
11.4.3 廣播回環(huán)問題 355
11.4.4 網(wǎng)絡通信丟幀 358
11.4.5 設備順序映射 359
11.4.6 優(yōu)化系統(tǒng)性能參數(shù) 360
11.4.7 目標機服務器與“永恒之藍”病毒 361
第12 章 軟件運行異常分析排查作業(yè)指導 362
12.1 系統(tǒng)需求 362
12.1.1 調試機系統(tǒng)需求 362
12.1.2 目標機系統(tǒng)需求 362
12.2 異常分析排查 363
12.2.1 硬件相關異常 363
12.2.2 網(wǎng)絡相關異常 364
12.2.3 軟件相關異常 368
12.3 規(guī)范系統(tǒng)設計 377
12.3.1 網(wǎng)絡設計 377
12.3.2 軟件設計 377