VxWorks內(nèi)核、設(shè)備驅(qū)動與BSP開發(fā)詳解

第1部分 VxWorks的開發(fā)環(huán)境
第1章 使用Tornado 3
1.1 概述 3
1.2 Tornado的安裝目錄 4
1.3 創(chuàng)建一個工程 5
1.3.1 可加載工程和可引導(dǎo)工程 5
1.3.2 實(shí)例：創(chuàng)建可加載工程 6
1.3.3 實(shí)例：創(chuàng)建可引導(dǎo)工程 8
1.4 更加有效率地工作 9
1.4.1 開發(fā)環(huán)境基本設(shè)置 10
1.4.2 實(shí)例：設(shè)置一個更熟悉的編輯器 11
1.4.3 使用Tcl語言定義工具 12
第2章 編譯工程——Builder 15
2.1 編譯工程及Boot Rom 15
2.1.1 編譯工程 15
2.1.2 編譯Boot Rom 17
2.1.3 實(shí)例：制作軟盤引導(dǎo)盤 18
2.1.4 深入1：批處理文件mkboot 20
2.1.5 深入2：制作U盤引導(dǎo)盤 21
2.1.6 深入3：制作硬盤引導(dǎo)盤 24
2.1.7 深入4：制作一個引導(dǎo)ROM 25
2.2 深入編譯環(huán)境 26
2.2.1 創(chuàng)建的過程 26
2.2.2 拋棄IDE 27
2.2.3 使用Diab 28
2.3 了解MakeFile 29
2.3.1 MakeFile的作用 29
2.3.2 MakeFile格式 30
2.3.3 解決MakeFile所導(dǎo)致的錯誤 31
第3章 加載——FTP Server 33
3.1 FTP Server的設(shè)置 33
3.1.1 用戶和權(quán)限 33
3.1.2 其他設(shè)置 34
3.1.3 實(shí)例：下載一個工程 34
3.2 從信息看狀態(tài) 37
3.2.1 正常下載過程 37
3.2.2 下載失敗的原因 38
3.3 從其他設(shè)備加載操作系統(tǒng) 39
第4章 管理工程——Work Space 41
4.1 管理文件 41
4.1.1 文件的位置 41
4.1.2 文件依賴關(guān)系 41
4.2 管理組件 42
4.2.1 VxWorks的各種組件 43
4.2.2 查找組件并修改屬性 43
4.2.3 裁剪組件 44
4.3 編譯選項(xiàng) 45
4.3.1 編譯規(guī)則 45
4.3.2 宏定義 46
4.3.3 其他選項(xiàng) 47
第5章 連接目標(biāo)機(jī)——Target Server 48
5.1 配置Target Server 48
5.1.1 基本配置內(nèi)容 48
5.1.2 重要配置屬性 49
5.2 實(shí)例：通過網(wǎng)絡(luò)連接目標(biāo)機(jī) 53
5.3 實(shí)例：配置串口連接主機(jī) 54
5.4 連接錯誤的解決辦法 54
5.4.1 目標(biāo)文件不正確 55
5.4.2 網(wǎng)絡(luò)錯誤 55
5.4.3 目標(biāo)機(jī)無響應(yīng) 56
5.4.4 Target Server緩沖池不足 56
5.4.5 網(wǎng)絡(luò)速度慢 56
第6章 交叉調(diào)試——Debugger 57
6.1 基本調(diào)試過程 57
6.1.1 運(yùn)行Debugger 57
6.1.2 發(fā)起任務(wù) 58
6.1.3 連接任務(wù) 59
6.2 斷點(diǎn) 60
6.2.1 設(shè)置斷點(diǎn) 60
6.2.2 管理斷點(diǎn) 60
6.3 獨(dú)特的查看功能 62
6.3.1 源代碼與匯編混合查看 62
6.3.2 調(diào)試命令行 63
6.3.3 其他功能 63
6.4 系統(tǒng)級調(diào)試設(shè)置 63
第7章 瀏覽目標(biāo)機(jī)資源——Browser 65
7.1 Browser所提供的信息 65
7.1.1 Browser的設(shè)置 66
7.1.2 目標(biāo)機(jī)信息 66
7.2 實(shí)例：透過現(xiàn)象看調(diào)試 67
7.2.1 查看內(nèi)存泄露 67
7.2.2 分配任務(wù)優(yōu)先級 68
7.2.3 確定任務(wù)堆棧 68
7.2.4 查看中斷掛接情況 69
7.2.5 查看任務(wù)狀況 70
第8章 與目標(biāo)機(jī)的交互——Shell及其他 71
8.1 Shell 71
8.1.1 Shell的常用特性 71
8.1.2 Shell的快捷操作 72
8.1.3 Shell的常用命令 75
8.1.4 Shell的環(huán)境變量 77
8.1.5 執(zhí)行腳本 77
8.2 WindView 78
8.2.1 設(shè)置WindView 79
8.2.2 分析任務(wù)時序圖 80
8.3 Triggering 83
8.3.1 Triggering設(shè)置 84
8.3.2 Triggering的使用 85
第9章 軟件硬件同時開發(fā)——VxSim 87
9.1 集成的VxSim 87
9.1.1 VxSim適用范圍 87
9.1.2 VxSim的配置 88
9.1.3 VxSim的中斷系統(tǒng) 90
9.2 功能更強(qiáng)的Full VxSim 90
9.2.1 Full VxSim所需的網(wǎng)絡(luò)配置 90
9.2.2 創(chuàng)建支持網(wǎng)絡(luò)連接的Full VxSim映像 91
9.2.3 啟動Full VxSim 93
9.2.4 運(yùn)行多個Full VxSim 95
9.3 實(shí)例：在VxSim上運(yùn)行程序 95
第2部分 內(nèi)核分析和應(yīng)用程序開發(fā)
第10章 管理任務(wù)——任務(wù)的狀態(tài) 101
10.1 任務(wù)概況 101
10.1.1 任務(wù)狀態(tài) 101
10.1.2 任務(wù)調(diào)度 103
10.1.3 任務(wù)優(yōu)先級 105
10.2 實(shí)例：生成、管理任務(wù) 105
10.2.1 任務(wù)控制API 106
10.2.2 銷毀任務(wù) 107
10.2.3 控制任務(wù)狀態(tài)的切換 107
10.3 深入：任務(wù)切換的深層原因 108
10.3.1 時鐘中斷和時間片調(diào)度 108
10.3.2 優(yōu)先級搶占調(diào)度機(jī)制 110
10.3.3 任務(wù)控制塊 111
第11章 任務(wù)間的交互——同步與通信 116
11.1 任務(wù)之間的交流 116
11.1.1 共享內(nèi)存 116
11.1.2 互斥 120
11.1.3 信號量 121
11.1.4 消息隊(duì)列和管道 125
11.1.5 使用網(wǎng)絡(luò)的任務(wù)間通信 129
11.1.6 信號 130
11.2 實(shí)例：任務(wù)間交流 131
11.2.1 通過信號量實(shí)現(xiàn)互斥 131
11.2.2 信號量實(shí)現(xiàn)同步 133
11.2.3 管道與消息隊(duì)列 134
11.3 其他通信手段 135
第12章 控制時間——系統(tǒng)計時 138
12.1 系統(tǒng)時間 138
12.1.1 系統(tǒng)時間的來源 138
12.1.2 與現(xiàn)實(shí)時間相聯(lián)系 138
12.2 系統(tǒng)計時控制 139
12.3 看門狗計時器 142
12.3.1 實(shí)例1：看門狗計時 142
12.3.2 實(shí)例2：看門狗定時 143
12.3.3 實(shí)例3：看門狗延時 144
12.4 其他的計時方法 145
12.4.1 使用CPU時間戳計時 145
12.4.2 實(shí)例：計算CPU頻率 146
第13章 存儲信息——訪問文件系統(tǒng) 148
13.1 VxWorks中的文件系統(tǒng) 148
13.1.1 操作文件的辦法 148
13.1.2 實(shí)例：文件操作 151
13.1.3 打開文件的過程 154
13.1.4 讀取文件的過程 155
13.1.5 文件系統(tǒng)的作用 156
13.1.6 文件系統(tǒng)的特殊功能 158
13.1.7 文件系統(tǒng)的安裝流程 159
13.2 文件系統(tǒng)分析 160
13.2.1 dosFs 160
13.2.2 rawFs 163
13.2.3 cdromFs 164
13.2.4 tapeFs 166
13.3 深入：如何提高訪問效率 166
13.4 實(shí)例：支持多硬盤分區(qū) 167
第14章 與外界的交互——控制硬件 169
14.1 驅(qū)動程序管理 169
14.1.1 文件、設(shè)備、驅(qū)動程序 169
14.1.2 驅(qū)動管理3張表 171
14.1.3 驅(qū)動及設(shè)備的管理 174
14.2 訪問硬件的手段 175
14.2.1 創(chuàng)建設(shè)備 175
14.2.2 操作設(shè)備 177
14.3 操作硬件 179
14.3.1 實(shí)例：測試用程序 179
14.3.2 多設(shè)備異步通信——select 187
14.4 VxWorks中的隱含設(shè)備 189
第15章 聯(lián)通的世界——訪問網(wǎng)絡(luò) 191
15.1 VxWorks中的網(wǎng)絡(luò)組件 191
15.1.1 層次結(jié)構(gòu) 191
15.1.2 基本組件 194
15.1.3 配置網(wǎng)絡(luò) 194
15.1.4 操作路由表 200
15.1.5 Zbuf 202
15.1.6 使用標(biāo)準(zhǔn)I/O訪問函數(shù) 204
15.2 實(shí)例：網(wǎng)絡(luò)編程 204
15.2.1 建立TCP連接 204
15.2.2 建立UDP連接 210
15.2.3 使用Zbuf訪問TCP 214
15.2.4 創(chuàng)建及使用FTP 217
第16章 VxWorks程序設(shè)計 221
16.1 資源 221
16.1.1 資源的有效利用 222
16.1.2 資源的保護(hù) 223
16.2 優(yōu)先級安排 223
16.3 保證時間特性 224
第3部分 驅(qū)動開發(fā)與原理
第17章 硬件資源——操作硬件 229
17.1 硬件訪問 229
17.1.1 內(nèi)存訪問 229
17.1.2 通用的內(nèi)存映射程序 231
17.1.3 I/O端口訪問 235
17.2 中斷 236
17.2.1 輪詢方式 236
17.2.2 中斷 237
17.2.3 中斷號與中斷向量 240
17.2.4 中斷復(fù)用 241
17.2.5 中斷處理中的問題 242
17.3 訪問特定硬件的API 243
17.3.1 訪問PCI 243
17.3.2 中斷相關(guān)的API 245
第18章 大道至簡——字符設(shè)備 247
18.1 字符設(shè)備驅(qū)動程序 247
18.1.1 字符設(shè)備驅(qū)動程序的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 248
18.1.2 字符設(shè)備驅(qū)動程序的接口 249
18.1.3 中斷處理 257
18.1.4 安裝驅(qū)動程序和創(chuàng)建設(shè)備 258
18.1.5 支持Select功能 260
18.2 實(shí)戰(zhàn)字符設(shè)備開發(fā) 262
18.2.1 板卡介紹 262
18.2.2 程序?qū)崿F(xiàn) 263
第19章 永久的記憶——塊設(shè)備 281
19.1 塊設(shè)備驅(qū)動程序的結(jié)構(gòu) 281
19.2 塊設(shè)備驅(qū)動程序的接口 283
19.3 安裝塊設(shè)備驅(qū)動程序 286
第20章 聯(lián)通的基礎(chǔ)——網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 287
20.1 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 288
20.2 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口層 290
20.2.1 endLoad 291
20.2.2 endUnload 293
20.2.3 endSend 293
20.2.4 endMCastAddrAdd、endMCastAddrGet和endMCastAddrDel 293
20.2.5 endPollSend、endPollReceive 294
20.2.6 endStart 295
20.2.7 endStop 295
20.2.8 endAddressForm 295
20.2.9 endAddrGet 296
20.2.10 endPacketDataGet 296
20.2.11 endIoctl 297
20.3 中斷模式下接收數(shù)據(jù) 298
20.4 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備驅(qū)動程序的安裝 299
第21章 USB設(shè)備——USB 1.1支持 301
21.1 USB工作過程 301
21.2 USB外設(shè)端協(xié)議棧 302
21.2.1 USB外設(shè)端協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 302
21.2.2 USB外設(shè)端協(xié)議棧實(shí)現(xiàn) 303
21.2.3 USB外設(shè)端協(xié)議驅(qū)動程序 307
21.2.4 USB外設(shè)端控制器驅(qū)動程序 316
21.2.5 再看“回調(diào)函數(shù)” 321
21.3 USB主機(jī)端協(xié)議棧 322
21.3.1 USB主機(jī)端協(xié)議棧結(jié)構(gòu) 322
21.3.2 USB主機(jī)端協(xié)議棧實(shí)現(xiàn) 324
21.3.3 USB主機(jī)端驅(qū)動程序 327
第22章 USB設(shè)備——USB 2.0支持 334
22.1 設(shè)備端協(xié)議棧 334
22.2 主機(jī)端協(xié)議棧 341
22.2.1 USBD與驅(qū)動程序 342
22.2.2 與已有程序的兼容 345
第4部分 板級支持包流程與移植
第23章 多樣化的主板——板級支持包BSP 349
23.1 引導(dǎo)過程 349
23.2 BSP的流程 350
23.2.1 BSP的作用和結(jié)構(gòu) 350
23.2.2 BSP初始化硬件 354
23.3 BSP移植 355
23.3.1 實(shí)現(xiàn)BSP所需要的工作 355
23.3.2 BSP中的系統(tǒng)接口 355
第24章 珠聯(lián)璧合——BSP與開發(fā)環(huán)境的結(jié)合 358
24.1 配置工具與BSP的關(guān)系 358
24.1.1 CDF文件分析 358
24.1.2 Tornado下通過cdf文件對VxWorks進(jìn)行配置的過程 365
24.2 自制BSP配置 367
24.2.1 實(shí)例：增加自定義文件夾結(jié)構(gòu) 367
24.2.2 創(chuàng)建組件的一般步驟 371
附錄 新的VxWorks 373
FL.1 新開發(fā)環(huán)境 373
FL.1.1 新的界面 373
FL.1.2 新的開發(fā)工具 374
FL.1.3 開發(fā)環(huán)境的擴(kuò)展 375
FL.1.4 與Tornado的對比 376
FL.2 新特性 377
FL.2.1 實(shí)時進(jìn)程RTP 377
FL.2.2 錯誤檢測與報告 378