基于VxWorks的复合通信模式的研究

各分系统连接的套接口，并为每个套接口返回一个ID号，然后初始化一个套接口结构体，为其赋上该 ID号以及服务端的IP地址和端口号，并将具作为函数connect()的参数，调用connect()函数主动去连接客户端。服务端则需调用 bind()函数将自身IP和端口号绑定，以保证客户端正确识别。为了确保服务器能够实时接收客户端的数据，当服务端与客户端建立连接之后，必须嵌入循环，利用read()语句不断等待客户数据。同时客户端每次发送数据之后也应等待服务端回复，建立握手机制。一个完整的socket网络应该可以用图3来描述。值得指出的是，read调用具有一个PEEK选项，即向接收缓冲区探测是否有数据而并不真正取出数据，根据它的返回值可以判断出网络的状态。这个功能适用于网络查错。

3.4 光纤通道 由于光纤通道(fibre channel)接口并非VxWorks自身具备的组件，因此，VxWorks内核上实现光纤通信也需要加载相关的驱动程序;同时，主机也需安装光纤通信适配器，然后通过光纤电缆连接。下面仍以PPCx系列单板机为例来说明。 这里采用QLA2200作为光纤通道适栩器。QLA2200/66是Qlogic公司生产的、目前应用最为广泛的光纤通道适配器。它主要包括四个功能模块：高速RISC处理器，包括千兆位收发模块、通道控制、帧缓存等的FC接口，有三个通道PCI总线DMA控制器以及ISP2200A的外存储器。 RRCx的ESP为该适配器QLA2200提供了驱动程序，支持基于交换机、仲裁环以及点对点等三种拓扑结构的SCSI、IP和低开销访问(LLA)协议，其固件协议层结构如图4所示。

当VxWorks启动之后，需要调用QLA2200的初始化函数ql22Init()，该函数的功能是驱动PPCx主板上QLA2200的PCI板卡，包括SCSI、IP固件协议初始化。此时，可在光纤通道上建立基于SCSI或IP协议的数据通信模式;而LLA实际上一种不具备协议管理的点对点通信模式，可节约大量系统开销，故称之为低开销方式。它可以建立一种类似于服务器/客户机的通信机制，即服务端可以实时响应客户端的数据请求，但它同样缺乏握手安全机制。因此，如果客户端连续发送两次大批量数据，将会由于服务器来不及接收导致该两批数据首尾发生冲突，故需加以改进。LLA的服务器/客户机通信机制是通过调用函数ql22laHookAttach()在服务端设备一个挂钩函数来实现的。每当客户端向服务端发送数据，该挂钩函数将会立刻自动响应，因此，可以在挂钩函数当设置VxWorks消息队列，将接收帧缓存区中的数据取出。如下面的程序： BOOL ql22LlaClientInputHook() {… /*将缓存区数据发送到服务端本地消息队列当中去*/ msgQsend(ServerQueue,ClientData,Length,NO_WAIT,0); } 采用消息队列接收数据则是由于它具有消息自动追加功能，可以保证数据在高速拷贝时不被覆盖。当传输完毕后，服务端就可以将消息队列当中的数据取出来进一步处理。客户端则应当在每次发送数据完毕之后等待服务端的回答，首到得到确认之后才可以进行下一步发送。因此，客户端必须设备回复等待，这可以利用信号灯来实现。LLA具有很高的传输速率。根据测试，在实施了握手通信机制后，传输速率可达50Mb/s以上，而且实现，系统开销很小，适应于点对点的主机高速通信。

4 结论

本嵌入式系统复合通信模式具有多种通信接口，可适应不同的数据通信需要。同时，由于VxWorks高效的实时性以及强大的兼容性，使得复合通信的实现变得更加容易并且具有良好的实时性和安全性。通过实际运行，系统内部各个模块运行稳定，软件的模块实时调度表示良好，经长时间的运行未发现通信阻塞。该复合通信模式可适用于工业控制、医疗等多方面，具有广泛的适应性。