VxWorks使用说明书(1)

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（Target Server）与目标机上的目标代理（Target Agent）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：

* 在Tornado集成环境下，使用菜单命令Project | Make MCP750/MCPN750 | Comman Targets | clean删除以前生成的bootrom文件，使用菜单命令Project | Make MCP750/MCPN750 | Comman Targets | bootrom.hex生成bootrom文件。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 lt; bootRom gt; 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pflash 4000:FFF00 ff000100命令写FLASH B。

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：
#define INCLUDE_WDB
#define INCLUDE_WDB_TTY_TEST
#undef WDB_COMM_TYPE
#define WDB_COMM_TYPE WDB_COMM_SERIAL /*定义通信方式为串口联结*/
#define WDB_TTY_CHANNEL 1 /*通道号*/
#define WDB_TTY_BAUD 9600 /*串口速率，可设置至38400*/
#define WDB_TTY_DEV_NAME quot;tyCo/1quot;
#define CONSOLE_TTY 0
#define DEFAULT_BOOT_LINE \
quot;fd=0，0（0，0）hostname：/fd0/vxWorks h=主机ip e=目标机ip u=主机上的登录用户名quot;

2. 在Tornado集成环境中执行菜单命令Project | Make PC486 | Common Targets | clean删除以前生成的文件，执行菜单命令Project | Make PC486 | Boot Rom Targets | bootrom_uncmp编译链接生成bootrom_uncmp ；再选择VxWorks Target,编译生成vxworks。

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 mkboot a: 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：

#define IO_ADRS_ELT 网卡I/O地址
#define INT_LVL_ELT 网卡中断号

并且修改#define DEFAULT_BOOT_LINE的定义：

#define DEFAULT_BOOT_LINE \
quot;elt(0,0)主机标识名:C:\\tornado\\target\\config\\pc486\\vxWorks h=主机IP e=目标机IP u=登录用户名 pw=口令 tn=目标机名quot;

DEFAULT_BOOT_LINE宏定义，使缺省配置符合自己的调试环境

#define DEFAULT_BOOT_LINE \
quot;ene(0,0)host:c:/tornado/target/config/pc486/vxWorks h=129.9.75.39 e=129.9.49.7 u=x86 pw=x86 tn=x86quot;
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 */
c:\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 mkboot a: bootrom ；

9.启动Tornado组件FTP Server,在WFTPD窗口中选择菜单Security中的User/right...,在其弹出窗口中选择New User...,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Log options,使Enable Logging、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quot;Change Propertyquot;窗口中选择Back End,在quot;Available Backquot;窗口中选择wdbserial,再在quot;Serial Portquot;窗口中选择主机与目标机连接所占用的串口号（COM1,COM2),再在quot;Speed(bps)quot;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quot;Change Propertyquot;窗口中选择Core File and Symbols,
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All Symbols.
5.在配置目标服务器窗口中的quot;Change Propertyquot;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quot;Change Propertyquot;窗口中选择Back End,在quot;Available Backquot;窗口中选择wdbrpc,在quot;Target IP/Addressquot;窗口中输入目标机IP。
4. 在配置目标服务器窗口中的quot;Change Propertyquot;窗口中选择Core File and Symbols,
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All Symbols.
5.在配置目标服务器窗口中的quot;Change Propertyquot;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。
#define IO_ADRS_ENE 0x300 /*网卡I/O地址*/
#define INT_LVL_ENE 0x0a /*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
#define DEFAULT_BOOT_LINE \
quot;ene(0,0)host:c:/tornado/target/config/pc486/vxWorks h=129.9.75.39 e=129.9.49.7 u=x86 pw=x86 tn=x86quot;
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 */
c:\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*/
焈 在Tornado集成环境中执行菜单命令Project | Make PC486 | Common Targets | clean删除以前生成的文件，执行菜单命令Project | Make PC486 | Boot Rom Targets | bootrom_uncmp编译链接生成bootrom_uncmp。
* 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