杭州ECI通讯 文 档 编 号 产品版本 V 1.0 密级 公开 共 页 产品名称： VxWorks 6.3 编程调试要点
VxWorks 6.3 编程调试要点
(仅供内部使用)
文 档 作 者：
周礼兵
日期：2007-03-05 日期：___/___/___ 日期：___/___/___
开发/测试经理： _______________ 项 目 经 理： _______________
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VxWorks 6.3 编程调试要点
目 录
目 录 ....................................................................................................................................................................2
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系统特点 .................................................................................................................................................3 编程调试 .................................................................................................................................................3 2 .1
应用程序的运行 .................................................................................................................3 2 .1.1 2 .1.2 2 .1.3 2 .2 2 .3 2 .4
Shell 下运行 ..............................................................................................................3 自启动运行.................................................................................................................4 通过workbench运行 ...............................................................................................4
内核模块的运行 .................................................................................................................4 ROMFS .................................................................................................................................4 应用程序的系统调用 ........................................................................................................5 2 .4.1 2 .4.2 2 .4.3
系统调用的一些约束 ...............................................................................................5 静态的增加系统调用函数 ......................................................................................5 动态的增加系统调用函数 ......................................................................................6
2 .5 2 .6
共享数据区域......................................................................................................................7 动态库 ...................................................................................................................................7 2 .6.1 2 .6.2
共享库（Shared Libraries） ...................................................................................7 Plug-ins ........................................................................................................................7
2 .7 多任务 ...................................................................................................................................8 2 .7.1 2 .7.2 2 .7.3 2 .7.4
任务变量（Task Variables）..................................................................................8 VxWorks task .............................................................................................................8 POSIX Threads...........................................................................................................8 任务调度 .....................................................................................................................8
2 .8 信号量 ...................................................................................................................................8 2 .8.1 2 .8.2
VxWorks semaphores................................................................................................8 POSIX Semaphores ...................................................................................................8
2 .9 消息队列...............................................................................................................................8 2 .9.1 2 .9.2
VxWorks Message Queues.......................................................................................8 POSIX Message Queues ...........................................................................................8
2 .10 2 .11 2 .12 2 .13 2 .14
Sockets...................................................................................................................................8 Pipes.......................................................................................................................................9 VxWorks events...................................................................................................................9 POSIX Queued Signals ......................................................................................................9 内存管理...............................................................................................................................9
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2 .15 3
Shell 解析器........................................................................................................................9
设计要点 ...............................................................................................................................................10
参考文档 ..................................................................................................................................................................11
VxWorks 6.3 编程调试要点
关键词: 内核态、用户态、消息、信号、信号量、管道、任务、线程
缩略语说明：RTP(real-time process)、POSIX（Portable Operating System UNIX）、MMU（Memory Management Unit）
1 系统特点
VxWorks 6.3除了兼容以前低版本（如：VxWorks 5.5）内核外，增加一些其它的功能。其中最明显的是引入了用户态的应用程序及POSIX的一些特性功能（如线程、线程调度、互斥锁、信号量、消息等），这样就有内核态和用户态之分。内核模块是运行在内核态的，应用程序是运行在用户态的。
这里所指的应用程序就是VxWorks RTPs（real-time processes），与Unix、Linux的应用程序有相似性，它在用户态下运行，当被加载到内存运行时，每个RTP都会被分配不同的虚拟的地址空间，包括代码段、数据段、及堆栈等。当启用MMU时，各应用程序之间及与内核之间是不能随意互相访问的（注：如果是simulate 内核的调试的话，MMU组件是不支持区分超级用户和普通用户的，应用程序可以访问内核的内存空间，这样子的话，内核的任务有可能被应用程序的任务破坏），如果需要进行数据传递，则可通过消息、管道、信号、共享内存、SOCKET等。应用程序还可通过系统调用来提升操作权限，如操作内核或配置硬件资源等。应用程序间可以动态的调用共享库的函数来执行，但要注意共享库的函数可重入性。
引用POSIX的一些特性功能主要为了方面从POSIX中移植程序及增强系统功能。
2 编程调试
本文的大部分调试过程是通过wind river workbench2.5开发环境进行的，该环境与以前的Tornado5.5虽然有一定的差别，但基本原理是相似的。具体应用可以参考文档《wr_workbench_vxworks_users_guide_2.5.pdf》。 2 .1应用程序的运行 2 .1.1Shell 下运行
?
使用C解析器：
如：rtpSp \
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first second third\ 对应的可以用kill( ) 或者 rtpDelete( )来终止运行。 提示符： -> 一般为C解析器
可用shConfig \来切换到command解析器下 ?
使用shell command解析器：
如：rtp exec host:c:/myInstallDir/vxworks-6.1/target/usr/root/PPC32diab/bin/myVxApp.vxe first second third 对应的可以用rtp delete、kill、rtpd shell命令来终止运行，如果运行在前台的话，还可用CTRL+C来终止运行。（后台运行可在rtp exec命令后或应用程序名后加&）。
如：rtp exec host:c:/myInstallDir/vxworks-6.1/target/usr/root/PPC32diab/bin/myVxApp.vxe first second third &
提示符： [vxWorks]# 一般为C解析器
可用set config INTERPRETER=C 来切换到C解析器下
2 .1.2自启动运行
?
通过脚本运行，需在RTP Startup Facility定义
如：在NAME为RTP_APPL_CMD_SCRIPT_FILE的Value栏里加入\（目的是为了执行romfs里的脚本VxScript） VxScript脚本内容示意：
rtpSp \rtpSp \ ?
通过字符串解析运行，需在RTP Startup Facility定义 如：在
NAME
为
RTP_APPL_INIT_STRING
的
Value
栏里加入
\（目的是为了执行romfs里的应用程序RtpTest1.vxe及RTPTest2.vxe #号为多个应用程序的分隔符）
2 .1.3通过workbench运行
可以通过workbench连接到目标板上，然后选中已编译好的vxe文件点击右键选择 Run RTP on Target就s可以运行了。 2 .2内核模块的运行
与VxWorks5.5类似。
2 .3ROMFS
VxWorks的一种只读文件系统，一般是用作把应用程序、脚本文件、共享库等打包在ROMFS里并连同内核一起编译成VxWorks Image文件。当内核运行时，通过devs命令看到设备描述符 /romfs。可以通过read或fread来读取内容。
创建ROMFS可以通过workbench来创建，把ROMFS工程当作是内核Image工程的子
工程。也可通过命令行手动配置，如： 1) 2)
cd c:\\myInstallDir\\vxworks-6.1\\target\\proj\\wrSbc8260_diab mkdir romfs
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3) 4)
copy c:\\allMyVxApps\\myVxApp.vxe romfs make TOOL=diab
如果不想在内核工程目录下创建romfs目录，可以在其它地方创建，但在make内核时，必须指明romfs的目录，如：
make TOOL=diab ROMFS_DIR=\2 .4应用程序的系统调用
VxWorks6.3 的内核态和用户态有不同的指令集及MMU设置，应用程序是运行在用户态的。只要MMU打开的时候，它是不能直接调用系统函数或数据结构。为了解决这种情况，系统调用可以为应用程序提供一种优先级比较高的操作，如操作内核或配置硬件资源等。所有可用的系统调用函数(包括自定义的系统调用函数)都可以通过syscall.h来查询。 2 .4.1系统调用的一些约束
1) 2)
可自定义的组号为2到7，每一系统调用组最多可有64个函数
函数参数最多只支持8个32位的参数（32位体系结构的CPU），如果是64位的参数则需要按两个32参数来计算，不支持浮点或中断向量类型的参数，如果多于8个参数则需通过结构来定义参数。 3)
函数返回值为32位（32位体系结构的CPU），如果是64位的话则需通过get64BitValue来获取。 4)
系统调用处理函数的命名必须和系统调用函数命名一致，然后追加Sc，例如系统调用函数名为user0SysCallFunc0，则系统调用处理函数必须命名为user0SysCallFunc0Sc 5)
系统调用处理函数的参数只能为一个指向某种结构类型的指针，必须把系统函数的所有参数定义成结构，且结构命名为系统调用处理函数名+Args，如：
struct user0SysCallFunc0Sc { }
6)
建议在系统调用处理函数中使用scMemValidate函数来验证应用程序传递过来参数的可访问性，如指针所指向的内容是否可访问。
2 .4.2静态的增加系统调用函数
1)
增加系统调用组
在文件syscallUsrNum.def（在目录VxWorks6.3\\share\\h里，如果没有则需要在此目录新建一个）里增加，内容示意如下： SYSCALL_GROUP SCG_USER0 2 INCLUDE_USER_SYSCALL 0 user0SysCallFunc0 1 user0SysCallFunc1 2 user0SysCallFunc2 解释：
int a； int b； char *c; ……
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