vxWorks对Nand的支持情况分析
一、
Nand/Nor Flash简介
NOR和NAND是现在市场上两种主要的非易失闪存技术。Intel于1988年首先开发出NOR flash技术，彻底改变了原先由EPROM和EEPROM一统天下的局面。紧接着，1989年，东芝公司发表了NAND flash结构，强调降低每比特的成本，提供更高的性能，并且像磁盘一样可以通过接口轻松升级。其容量可达1GB以上，并且写入和擦除速度很快，更适合于数据存储。
NOR Flash的存储单元位块（block），一般每个块64K～128K，块也是擦除的单位。 NAND Flash的存储单元为页（page）和块（block），块仍然是擦除单位，页作为坏扇的管理单位。每个块内包含若干个页，通常是32页，每个页又分为主数据区和附加数据区（extra），如果主数据区出现EDC/ECC校验错误，可以把错误记录在附加数据区。主数据区和附加数据区使用不同的命令字读/写，所以，从外界看来，主数据区和附加数据区具有相同的起始地址。常见的页的大小有两种，一种页的大小为512字节(简称“小页”)，物理上依次分为2个256字节的主数据区，最后是16字节的备用空间（spare），“小页”模式多用于小于128M的芯片；而128MB以上的芯片大多使用大小为2K的页(即“大页”)，附加数据区也不再是16字节，而是2048字节。
●性能比较
flash闪存是非易失存储器，可以对存储器单元块进行擦写和再编程。任何flash器件的写入操作只能在空或已擦除的单元内进行，所以大多数情况下，在进行写入操作之前必须先执行擦除。NOR器件的擦除单位比较大，一般是以64～128KB的块进行，执行一个擦除操作的时间为秒级，一般在1～3秒； NAND器件的擦除单位相对NOR要小，一般是以8～32KB的块进行，执行相同的操作最多只需要4ms。NOR的读速度比NAND快的多。对NOR器件的读不需要做地址的特殊映射，可以把NOR Flash当作内存直接读取。
NAND的写入速度比NOR快的多。
NAND的4ms擦除速度远比NOR快。
●接口差别
NOR flash带有SRAM接口，有足够的地址引脚来寻址，可以很容易地存取其内部的每一个字节。可以非常直接地使用基于NOR的
闪存，可以像其他存储器那样连接，并可以在上面直接运行代码
NAND器件使用复杂的I/O口来串行的存取数据，各个产品或厂商的方法可能各不相同。8个引脚用来传送控制、地址和数据信息。NAND读和写操作采用512字节的块，这一点有点像硬盘管理此类操作，很自然地，基于NAND的存储器就可以取代硬盘或其他块设备。
由于需要I/O接口，NAND要复杂得多。在使用NAND器件时，必须先写入驱动程序，才能继续执行其他操作。向NAND器件写入信息需要相当的技巧，因为设计师绝不能向坏块写入，这就意味着在NAND器件上自始至终都必须进行虚拟映射。
●容量和成本
NAND flash的单元尺寸几乎是NOR器件的一半，由于生产过程更为简单，NAND结构可以在给定的模具尺寸内提供更高的容量，也就相应地降低了价格。
NOR flash占据了容量为1～16MB闪存市场的大部分，而NAND flash只是用在8～128MB的产品当中，这也说明NOR主要应用在代码存储介质中，NAND适合于数据存储，NAND在CompactFlash、Secure Digital、PC Cards和MMC存储卡市场上所占份额比较大。
●可靠性和耐用性
采用flash介质时一个需要重点考虑的问题是可靠性。对于需要扩展MTBF的系统来说，Flash是非常合适的存储方案。可以从寿命(耐用性)、位交换和坏块处理三个方面来比较NOR和NAND的可靠性。
●寿命(耐用性)
在NAND闪存中每个块的最大擦写次数是一百万次，而NOR的擦写次数是十万次。NAND存储器除了具有10比1的块擦除周期优势，典型的NAND块尺寸要比NOR器件小8倍，每个NAND存储块在给定的时间内的删除次数要少一些。
●位交换
所有flash器件都受位交换现象的困扰。在某些情况下，一个比特位会发生反转或被报告反转了。NAND发生的次数要比NOR多。如果只是报告有问题，多读几次就可能解决了。，如果这个位真的改变了，就必须采用错误探测/错误更正(EDC/ECC)算法。位反转的问
题更多见于NAND闪存，NAND的供应商建议使用NAND闪存的时候，同时使用EDC/ECC算法。
这个问题对于用NAND存储多媒体信息时不是致命的。当然，如果用本地存储设备来存储操作系统、配置文件或其他敏感信息时，必须使用EDC/ECC系统以确保可靠性。
坏块处理
NOR不存在坏块问题，所以NOR的驱动中都不考虑坏块处理。
NAND器件中的存在坏块，坏块随机分布。以前也曾有过消除坏块的努力，但发现成品率太低，代价太高。到目前为止还没有有效的方法彻底消除。
NAND器件需要对介质进行初始化扫描以发现坏块，并将坏块标记为不可用。在已制成的器件中，如果通过可靠的方法不能进行这项处理，将导致高故障率。
二、vxWorks现存的支持方式
在vxworks_kernel_programmers_guide_6.6.pdf里面对TFFS的描述如下：
Including the Translation Layer Component
Choose the translation layer appropriate to the technology used by your flash medium. The main variants of flash devices are NOR and NAND. TrueFFS
provides support for:
■ NOR devices.
■ NAND devices that conform to the SSFDC specification.
从对Nand部分的描述来看，只支持符合SSFDC标准的Nand Flash器件。历史上，vxWorks5.4曾经支持过NFTL的Translation Layer。后期的版本中不知道处于什么目的不再支持。无论是NFTL还是SSFDC，都支持的是“小页”模式。
顺便提一下，在linux里，YAFFS支持“小页”模式，YAFFS2和JFFDS2支持“大页”模式。
下面两节中将分别针对NFTL和SSFDC做单独的讨论。
三、SSFDC
SSFDC的概念起源于SM（SmartMedia）卡，这是由东芝公司在1995年11月发布的Flash Memory存贮卡，三星公司在1996年购买了生产和销售许可，这两家公司成为主要的SM卡厂商。为了推动SmartMedia成为工业标准，1996年4月成立了SSFDC论坛（SSFDC即Solid State Floppy Disk Card，实际上最开始时SmartMedia被称为SSFDC，1996年6月改名为SmartMedia，并成为东芝的注册商标）。SSFDC论坛有超过150个成员，同样包括不少大厂商，如Sony、Sharp、JVC、Philips、NEC、SanDisk等厂商。
SSFDC定义了一套严格的标准，包括硬件规格、软件设计、电器特性等等，具体的内容可以到SSFDC论坛http://www.ssfdc.or.jp/cgi-bin/submit_dl2.cgi?form_name=SPE2下载。SSFDC的标准与普通的Nand差别不大，都是主数据区加附加数据区的模式，对软件产生映象的是它对块大小的定义。
当Flash大小小于2M的时候，每个Sector包含了两页；当Flash大小在4M到16M之间的时候，每个Sector包含一页；大于32M的时候，每32M作为一个Zone管理。
在vxWorks缺省的代码中不支持Zone，最大只能支持16M。可以在config.h里面增加宏
INCLUDE_TL_SSFDC或者在IDE环境中使能相应的组件。
SSFDC对Flash大小的限制在代码中体现在下面两点，如果对SSFDC足够熟悉，可以自行修改使之支持更大的Flash空间。
1、formatSSFDC和mountSSFDC中对大小的判断。
在上述两个函数中都对可管理的Unit总数做了限定，如下面这段代码。这段代码在两个函数中都存在。
vol.virtualSectors = vol.sectorsPerUnit;
if (vol.noOfUnits < 500)
vol.virtualSectors *= 250;
/* 1 MByte chip
*/
else if (vol.noOfUnits < 1000)
vol.virtualSectors *= 500;
/* 2 or 4 MByte chip
*/
else
vol.virtualSectors *= 1000;
/* 8 0r 16 MByte chip
*/
其主要的意图在于，限定可管理的Unit个数不超出1000，因为在Spare区给出的BlockAddress只有两个字节，虽然BlockAddress有两部分，但是按照SSFDC的规定，这两部分是备份关系，不能一起用。并且在这两个字节共16位中除去状态位只有10可用，也就是说，理论上block只能寻址1024个block，当block数目大于1024时，将出现Unit重复。
2、physical2Virtual对地址的判断。
physical2Virtual是SSFDC中负责地址翻译的函数，这个函数中对地址的处理“粗”了一个比特，按照标准，这里应该使用1到10比特，共10个位表示1024个值。但我们的代码中少移了一位，做成了11位，所以在formatSSFDC和mountSSFDC中增加一个vol.virtualSectors *= 2000是不需要修改其他内容就可以运行的。
如果要支持更大的空间，必须对下面的移位操作做处理，按照标准，用于地址的16个比特，除了最低位（即0比特）用于状态外，其他位都是没有使用的。
static UnitNo physical2Virtual(SSFDC vol, UnitNo unitNo, int addressAreaNo)
{
。。。
/* virtual address is in bits 1 through 11 */
virtualUnitNo <<= 4;
virtualUnitNo >>= 5;
return virtualUnitNo;
}
四、NFTL
NFTL只在vxWorks5.4支持。要在产品中使用NFTL的Translation Layer，需要从vxWorks5.4移植。
首先，把Src\Tffs\nftllite.c拷贝到工程目录下，修改makefile使之能够编译。然后修改tffsConfig.c中的tlTable表，增加一项：#ifdef
INCLUDE_TL_NFTL
#ifdef
FORMAT_VOLUME
{mountNFTL, formatNFTL},
#else
mountNFTL,
#endif
/* FORMAT_VOLUME */
#endif
/* INCLUDE_TL_NFTL */
Nand的驱动与Nor的不同，在Nand Flash驱动中需要多处理一些Flash读写的mode字段，这些字段在Nor Flash中可以忽略的。Mode 在读/写函数中都会出现，有三种mode：EXTRA表示要读写的数据处于附加数据区（即Spare区）；0表示读写的数据处于主数据区；EDC 表示读写的数据在主数据区，但操作结束后需要对数据做EDC/ECC的校验，如果是写操作，还需要在附加数据区的第5、6字节写入0x5555。NFTL对Flash大小的限制跟Nor一样是2047M，但是当Block数量比较多的时候，NFTL会自动把几个Block合为一个。这是因为大多数Nand Flash都保证第一、二个Block不会是坏块，NFTL需要把一些关键数据写在前两个Block，所谓的关键数据实际上只是对管理范围内每个Block的简单描述，每个Block在这里占用一个字节，前两个Block是备份关系，当Block的数量超过Block内字节数的时候，NFTL自动把两个Block合为一个。Nand Flash的NFTL的组织结构跟Nor Flash的FTL不同，FTL在每个Block的头部都有一个UnitHeader，里面记录了TFFS配置信息，只要找到任何一个就可以读出TFFS的全部配置。而NFTL的Block只用来记录数据，数据的属性等记录在各自的附加数据区。要想获取配置信息必须找到Nand Flash的第一个Block。
VxWorks常用命令汇总
VxWorks常用的命令 1．与任务相关的命令 sp function,[arg1],...,[arg9] －启动任务，最多接受9个参数，默认的优先级100、堆栈20000字节 period n,function,[arg1],...,[arg8] －创建一个周期调用function的任务，周期为n秒，最多接受8个参数 repeat m,function,[arg1],...,[arg8] －创建一个反复调用function的任务，调用次数为m，m＝0时永久调用，最多也是8个参数 ts tidX －挂起任务 tr tidX －恢复挂起的任务 td tidX －删除任务 i tidX －显示任务基本信息，参数为0时显示全部任务 ti tidX －显示任务详细信息，包括寄存器、堆栈等 tt tidX －显示任务的函数调用关系 checkStack tidX －显示任务堆栈使用的历史统计，参数为0时显示全部任务 [其中tidX可以为任务ID 也可以为任务名] 2、系统信息 lkup ["string"] －在系统符号表中查找并列出含有"string"字符的函数及全局变量，有两个特殊参数： 0，给出符号表统计；""（空字符串），列出全部符号 lkAddr addr －显示addr地址附近的符号表 l addr,[n] －显示addr地址开始的n条指令的反汇编，n省略时默认为10条指令 h [n] －n为0时列出最近执行的shell命令，默认20条；n非0时，设定shell记录的历史命令的数目 d [addr,[number],[width]] －显示addr地址开始的number个单元的内容，width定制每个单元的宽度，可以是1、2、4、8 m addr,[width] －按width宽度修改addr地址的内容，width可以是1、2、4、8 memShow 1 －显示系统分区上空闲和已分配空间的总数等 printErrno value －打印系统定义的错误码的宏 3、与网络相关的命令 ifShow ["ifname"] - show info about network interfaces inetstatShow - show all Internet protocol sockets tcpstatShow - show statistics for TCP udpstatShow - show statistics for UDP ipstatShow - show statistics for IP icmpstatShow - show statistics for ICMP arpShow - show a list of known ARP entries
嵌入式系统的比较
嵌入式系统的比较 简单介绍ecos, uc/OS,uClinux,RTlinux,Linux 到目前为止接触过QNX、RTLinux、uC/OS-II、Nucleus Plus、VRTX、VxWorks、eCos，总结下来有以下特点： Ecos：多任务抢占机制，可配置(特色)，可配置文件系统 uc/OS：代码很少，多任务抢占机制，需自己扩展文件系统 uClinux：非抢占式，没有MMU管理存储器，有文件系统等许多功能 RTlinux：通过在L inux内核与硬件中断之间增加一个精巧的可抢先的实时内核，把标准的Linux内核作为实时内核的一个进程与用户进程一起调度，标准的L inux内核的优先级最低,可以被实时进程抢断。正常的Linux进程仍可以在Linux内核上运行。 Linux：有MMU管理存储器。 1：QNX 的可靠性很好，协议栈、各种外设驱动稳定，只是运行所需资源有些多，需要MMU。如果需要高可靠性应用，QNX可能是最好的选择。 2：RTLinux的实时性与其它RTOS相比有些差。但是，因为好多Linux资源可以利用，是RTLinux的优点。但是运行所需资源比QNX还多，也是需要MMU。可以选用开源的RTLinux 或内容新的商用RTLinux。 3：uC/OS-II比较小巧，移植容易，网上资源很多，核心可以做得很小。但不是免费的，并且驱动需要自己编写，协议栈、图形驱动都要另外加。 4：Nucleus Plus比uC/OS-II庞大，另外提供了文件系统、协议栈、图形界面等许多东西。当然也是分开卖的，不是免费的东西。使用起来比较容易上手。 5：VRTX 是一款比较早的RTOS，现在使用的人已经很少。运行还是比较可靠。配套的文件、协议栈等模块很少。 6：VxWorks是RTOS中的大牛，国内外用的人很多，开发工具功能强大，使用方便，但是价格昂贵。也有基于MMU的高可靠性的产品。所需资源比QNX小，比uC/OS、eCos 多。对于一些私企或者好似小公司来说，可用性值得商榷。 7：eCos是开源的RTOS。针对不同的CPU已经做了许多现成的移植。代码尺寸比Nucleus 的略大。如果不用USB host等，并且不想花费太多的金钱，应该是不错的选择。 μC/OS和uClinux的比较 引言 随着现代计算机技术的飞速发展和互联网技术的广泛应用，从PC时代过渡到了以个人数字助理、手持个人电脑和信息家电为代表的3C（计算机、通信、消费电子）一体的后PC 时代。后PC时代里，嵌入式系统扮演了越来越重要的角色，被广泛应用于信息电器、移动设备、网络设备和工控仿真等领域。 嵌入式系统是以嵌入式计算机为核心，面向用户、面向产品、面向应用，软硬件可裁减的，适用于对功能、可靠性、体积、成本、功耗等综合性能有严格要求的计算机系统。随着
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几种主流嵌入式操作系统分析 1．嵌入式Linux 嵌入式Linux（Embedded Linux）是指对标准Linux经过小型化裁剪处理之后，能够固化 在容量只有几KB或者几MB 字节的存储器芯片或者单片机中，是适合于特定嵌入式应用场合的专用Linux操作系统。在目前已经开发成功的嵌入式系统中，大约有一半使用的是Linux。 这与它自身的优良特性是分不开的。 嵌入式Linux 同Linux 一样，具有低成本、多种硬件平台支持、优异的性能和良好的网络支持等优点。另外，为了更好地适应嵌入式领域的开发，嵌入式Linux 还在Linux 基础上 做了部分改进，如下所示。 ? 改善的内核结构 Linux 内核采用的是整体式结构（Monolithic），整个内核是一个单独的、非常大的程序，这____________样虽然能够使系统的各个部分直接沟通，提高系统响应速度，但与嵌入式系统存储容量小、 资源有限的特点不相符合。因此，在嵌入式系统经常采用的是另一种称为微内核（Microkernel） 的体系结构，即内核本身只提供一些最基本的操作系统功能，如任务调度、内存管理、中断 处理等，而类似于文件系统和网络协议等附加功能则运行在用户空间中，并且可以根据实际 需要进行取舍。这样就大大减小了内核的体积，便于维护和移植。 ? 提高的系统实时性 由于现有的Linux 是一个通用的操作系统，虽然它也采用了许多技术来加快系统的运行 和响应速度，但从本质上来说并不是一个嵌入式实时操作系统。因此，利用Linux 作为底层 操作系统，在其上进行实时化改造，从而构建出一个具有实时处理能力的嵌入式系统，如RT-Linux 已经成功地应用于航天飞机的空间数据采集、科学仪器测控和电影特技图像处理等 各种领域。 嵌入式Linux 同Linux 一样，也有众多的版本，其中不同的版本分别针对不同的需要在内核等方面加入了特定的机制。嵌入式Linux 的主要版本如表4.1所示。 表4.1 嵌入式Linux主要版本 版本简单介绍 μCLinux 开放源码的嵌入式Linux 的典范之作。它主要是针对目标处理器没有存储管理单元 MMU，其运行稳定，具有良好的移植性和优秀的网络功能，对各种文件系统有完备 的支持，并提供标准丰富的API RT-Linux 由美国墨西哥理工学院开发的嵌入式Linux硬实时操作系统。它已有广泛的应用 Embedix 根据嵌入式应用系统的特点重新设计的Linux发行版本。它提供了超过25种的Linux 《嵌入式Linux应用程序开发详解》——第4章、嵌入式系统基础 系统服务，包括Web服务器等。此外还推出了Embedix的开发调试工具包、基于图 形界____________面的浏览器等。可以说，Embedix是一种完整的嵌入式Linux解决方案
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VxWorks操作系统MakeFile(一) 时间：2008-8-24 夜 版权申明：本文为水煮鱼为水煮鱼@博客园撰写，不得用于商业用途，如需摘用，请与水煮鱼联系。 1、介绍 本文将介绍为什么要将你的C源代码分离成几个合理的独立文档，什么时候需要拆分，那又怎么拆分呢？ 然后再介绍如何使用GUN Make使你的编译和链接步骤自动化。可能你使用的是其他的make工具，但是其实道理都差不多。当然如果你对自己的编程工具有怀疑的话，可以不妨实际的试试。 2、多文件项目介绍 a. why? 为什么使用多文件项目？他们有什么好处呢？ 从表面上看，多文件项目是够复杂的了，又要头文件，又需要extern申明，并且如果你要查找一个文件的话，还需要在更多的文件里搜索。 但是如果把其考虑成一个项目，那一个项目根据功能划分为小的模块，那就不难理解了。 想想如果是一个一万行代码，如果你把其放到一个文件里，则在编译的时候，则需要对一万行代码进行重新编译。不过如果你如果把其放到不同的文件里，那修改一行，则只需要编译一个文件就可以了。可能你会说，一万行代码，就算全部编译，那点时间也基本可以忽略不计，但是实际情况是，在一个大的系统里，可能代码达到几十万甚至上百万，千万行代码的规模。以我们的项目为例，目前代码规模已经达到了上千万行的级别，如果全部重新编译，则将耗费几个小时甚至半天的时间。如果将其划分多多个文件，则修改一行所引入的编译代码，将不会随着你代码规模的增大而增大。所以多个文件的优点不言自明了。 不过对于不便于搜索的问题，其实只要文件划分得当，也并不会造成多大的困难。其实，从多个目标文件生成一个程序包比从一个单一文件生成程序包要好的多。当然，实际上这是不是一个优势还与你所使用的系统有关。但是当使用gcc/ld（一个GUN C编译器/连接器）把一个程序包连接到一个程序时，在连接的过程中，它会尝试不去连接没有使用到的部分，但它每次只能从程序包中把一个完整的目标文件排除在外。因此，如果你修改了一个程序包中某一个目标文档中任何一个符号的话，那么这个目标文件整个都会被连接进来。要是一个程序包被非常充分的分解的话，那么经过链接后，得到的可执行文件会比从一个大目标文件组成的程序包连接得到的文件小的多。 并且常常我们的程序是模块化的，高内聚，低耦合，使得文件之间共享部分被减少到了最少，因此采用多文件的方式，可以比较容易的找到代码中的bug。 b.when? 那什么时候分解你的项目？ 如果你开发的是一个大项目，在开始前，应该好好考虑一下你将如何实现，并且将生成几个文件来存放你的代码。当然，在项目的开发过程中，你可以建立新的我文件，但是这将打乱你的整体布局，可能造成你整体结构的调整。因此特别建
嵌入式操作系统的种类与特点
1.3.1 嵌入式操作系统的种类、特点与发展 1．嵌入式操作系统的种类 一般情况下，嵌入式操作系统可以分为两类： 非实时操作系统：面向消费电子产品等领域，这类产品包括个人数字助理（PDA）、移动电话、机顶盒、电子书等。 实时操作系统RTOS（Real-Time Embedded Operating System）：面向控制、通信等领域，如windriver公司的vxworks、isi的psos、qnx系统软件公司的qnx等。 （1）非实时操作系统 早期的嵌入式系统中没有操作系统的概念，程序员编写嵌入式程序通常直接面对裸机及裸设备。在这种情况下，通常把嵌入式程序分成两部分，即前台程序和后台程序。前台程序通过中断来处理事件，其结构一般为无限循环；后台程序则掌管整个嵌入式系统软、硬件资源的分配、管理以及任务的调度，是一个系统管理调度程序。这就是通常所说的前后台系统。一般情况下，后台程序也叫任务级程序，前台程序也叫事件处理级程序。在程序运行时，后台程序检查每个任务是否具备运行条件，通过一定的调度算法来完成相应的操作。对于实时性要求特别严格的操作通常由中断来完成，仅在中断服务程序中标记事件的发生，不再做任何工作就退出中断，经过后台程序的调度，转由前台程序完成事件的处理，这样就不会造成在中断服务程序中处理费时的事件而影响后续和其它中断。 实际上，前后台系统的实时性比预计的要差。这是因为前后台系统认为所有的任务具有相同的优先级别，即是平等的，而且任务的执行又是通过FIFO队列排队，因而对那些实时性要求高的任务不可能立刻得到处理。另外，由于前台程序是一个无限循环的结构，一旦在这个循环体中正在处理的任务崩溃，使得整个任务队列中的其它任务得不到机会被处理，从而造成整个系统的崩溃。由于这类系统结构简单，几乎不需要RAM/ROM的额外开销，因而在简单的嵌入式应用被广泛使用。 （2）实时操作系统 所谓实时性，就是在确定的时间范围内响应某个事件的特性。而实时系统是指能在确定的时间内执行其功能并对外部的异步事件做出响应的计算机系统。其操作的正确性不仅依赖于逻辑设计的正确程度，而且与这些操作进行的时间有关。“在确定的时间内”是该定义的核心。也就是说，实时系统是对响应时间有严格要求的。 实时系统对逻辑和时序的要求非常严格，如果逻辑和时序出现偏差将会引起严重后果。实时系统有两种类型：软实时系统和硬实时系统。软实时系统仅要求事件响应是实时的，并不要求限定某一任务必须在多长时间内完成；而在硬实时系统中，不仅要求任务响应要实时，而且要求在规定的时间内完成事件的处理。通常，大多数实时系统是两者的结合。实时应用软件的设计一般比非实时应用软件的设计困难。实时系统的技术关键是如何保证系统的实时性。实时操作系统可分为可抢占型和不可抢占型两类。 嵌入式实时操作系统在目前的嵌入式应用中用得越来越广泛，尤其在功能复杂、系统庞大的应用中显得愈来愈重要。 从某种意义上说，没有操作系统的计算机（裸机）是没有用的。在嵌入式应用中，只有把CPU嵌入到系统中，同时又把操作系统嵌入进去，才是真正的计算机嵌入式应用。 操作系统的实时性在某些领域是至关重要的，比如工业控制、航空航天等领域。想像飞机正在空中飞行，如果嵌入式系统不能及时响应飞行员的控制指令，那么极有可能导致空难事故。有些嵌入式系统应用并不需要绝对的实时性，比如PDA播放音乐，个别音频数据丢失并不影响效果。这可以使用软实时的概念来衡量。
MPC8377硬件环境下vxworks仿真的建立过程
MPC8377硬件环境下vxworks仿真的建立过程 2012-8-7 U-BOOT常用命令： 重启：reset 查看环境变量：printenv 修改环境变量：例如修改PC机IP，setenv serverip “……” 保存环境变量：saveenv 下载bootrom：run laodvx 如果需要用到其他命令，在命令行输入“？”查看。 1．首先，需要在FLASH中烧写好U-BOOT，把串口和网线连接好（如果多串口和网口的话，请检查并接在正确的位置），打开串口调试工具并设置在数据读取状态，然后上电，在倒计时读秒完成前在命令输入行输入任何信息进入U-BOOT层。 命令行 U-BOOT读秒区 2．在命令行输入printenv命令会显示U-BOOT的信息，如果ip不是我们想要的，可以通过setenv serverip “……”来修改，如下图中就把ip从192.168.1.24
改为192.168.1.43，修改完成后需要saveenv，然后reset，整个修改完成。 Printenv命令后的ip信息 Setenv serverip ”192.168.1.43” 后的结果 3．下载bootrom。先找到vxworks编译好的bootrom.bin文件，例如：本PC 上的路径C:\WindRiver-GPPVE-3.6-PPC-Eval\vxworks-6.6\target\config\mds837x，如下图。 需要的bootrom文件 把bootrom复制到tftp软件所在的位置，如下图。
放置好的bootrom文件 然后启动tftp软件，并在命令行输入：run loadvx,成功后如下图，至此bootrom 下载完毕。 下载成功后tftp显示信息 4．Vxworks下载。首先启动Vxworks6.6自带的ftp server，并配置好登陆用户和密码以及相关设置，主要有两部分设置，如下图。
几种嵌入式实时操作系统的研究分析与比较
几种嵌入式实时操作系统地分析与比较 2008-07-04 20:54 VxWorks、μClinux、μC／OS-II和eCos是4种性能优良并被广泛应用地实时操作系统.本文通过对这4种操作系统地主要性能进行分析与比较，归纳出它们地选型依据和适用领域. 1. 4种操作系统地介绍 (1)VxWorks VxWorks是美国WindRiver公司地产品，是目前嵌入式系统领域中应用很广泛，市场占有率比较高地嵌入式操作系统.VxWorks实时操作系统由400多个相对独立、短小精悍地目标模块组成，用户可根据需要选择适当地模块来裁剪和配置系统；提供基于优先级地任务调度、任务间同步与通信、中断处理、定时器和内存管理等功能，内建符合POSIX(可移植操作系统接口)规范地内存管理，以及多处理器控制程序；并且具有简明易懂地用户接口，在核心方面甚至町以微缩到8 KB. (2) μC／OS-II μC／OS-II是在μC-OS地基础上发展起来地，是美国嵌入式系统专家Jean J．Labrosse用C语言编写地一个结构小巧、抢占式地多任务实时内核.μC／OS-II能管理64个任务，并提供任务调度与管理、内存管理、任务间同步与通信、时间管理和中断服务等功能，具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点. (3)μClinux μClinux是一种优秀地嵌入式Linux版本，其全称为micro-control Linux，从字面意思看是指微控制Linux.同标准地Linux相比，μClinux地内核非常小，但是它仍然继承了Linux操作系统地主要特性，包括良好地稳定性和移植性、强大地网络功能、出色地文件系统支持、标准丰富地API，以及TCP／IP网络协议等.因为没有MMU内存管理单元，所以其多任务地实现需要一定技巧. (4)eCos eCos(embedded Configurable operating system)，即嵌入式可配置操作系统.它是一个源代码开放地可配置、可移植、面向深度嵌入式应用地实时操作系统.最大特点是配置灵活，采用模块化设计，核心部分由小同地组件构成，包括内核、C语言库和底层运行包等.每个组件可提供大量地配置选项(实时内核也可作为可选配置)，使用eCos提供地配置工具可以很方便地配置，并通过不同地配置使得eCos能够满足不同地嵌入式应用要求. 2. 性能分析与比较 任务管理、任务及中断间地同步与通信机制、内存管理、中断管理、文件系统、对硬件地支持和系统移植这几方面是实时操作系统地主要性能.下面就从这几个方面着手对上述4种操作系统进行分析与比较. 2.1 任务管理 任务管理是嵌入式实时操作系统地核心和灵魂，决定了操作系统地实时性
VxWorks操作系统在多功能相控阵雷达中的应用
V x W o rk s操作系统在多功能相控阵雷达中的应用Ξ 黄银园 (南京电子技术研究所 南京210013) 【摘要】 提出了把抢占式实时多任务操作系统V x W o rk s引入到雷达系统,特别是多功能相控阵雷达中的必要性;分析了V x W o rk s操作系统的优点;针对其图形功能弱的缺点和现有雷达显示系统的硬件条件,作者提出了在V x W o rk s操作系统下实现高分辨率光栅图形显示的方法及具体的实现过程。此方法适用性广,能应用于以Tm s34010(或Tm s34020)图形芯片为核心的任何雷达系统。 【关键词】 抢占式实时操作系统,多任务,相控阵雷达,高分辨率光栅显示 A pp licati on of V x W o rk s O p erating System in M u ltifuncti onal Phased A rray R adar HUANG Y i n-yuan (N an jing R esearch In stitu te of E lectron ics T echno logy N an jing210013)【Abstract】 T he paper p resen ts V x W o rk s,a p reemp tive real2ti m e m u ltitask operating system(R TO S)app lied in radar system,especially emphasizes the essen tial of the app licati on of V x W o rk s operating system in m u ltifunc2 ti onal phased anay radar.It analyzes the good qualities of the V x W o rk s operating system;po in ted to V x W o rk s’s sho rtcom ing in graph ics p rocessing and ex isting hardw are conditi on of radar disp lay system,th is paper po in ts ou t the techn ique and its detailed i m p lem en tati on of h igh reso lu ti on raster graph ics disp lay in V x W o rk s operating sys2 tem.T h is m ethod can be w idely u sed in any radar system w ho se graph ics board CPU based on TM S34010o r TM S34020. 【Key words】 p reemp tive real2ti m e operating system,m u ltitask,phased array radar,h igh reso lu ti on raster disp lay 1 引 言 多功能相控阵雷达集搜索、跟踪、制导等功能为一体。它具有如下特点:1)搜索与跟踪功能兼备,具有多目标的跟踪能力;2)能对多枚导弹发出制导指令;3)反应时间短。这些任务都是相对独立的且不需要串行完成的。而且任务也有优先级之分,优先级高的任务需立即响应,而其它的一些任务可以迟后一些完成。这就要求计算机系统必须具备实时处理多任务的能力。整个相控阵雷达都要在系统软件统一管理指挥下运行。合理调度,管理各雷达资源以保证优先级高的任务能实时完成,而其它的任务也能在一定的时间限内完成则必须引入多任务抢占式实时操作系统。以往的单任务模式的操作系统(如DO S)和以时间片为调度基础的多任务操作系统已根本不能满足相控阵雷达的要求。在众多的实时多任务操作系统中,V x W o rk s以其优良的功能和卓越的性能成为多功能相控阵雷达的首选。2 V x W o rk s操作系统的特点 V x W o rk s操作系统是由美国W indR iver公司推出的嵌入式实时操作系统。厂商对系统的实时性、高可靠性等进行了精巧设计;而且还提供了独立而完备的系统开发和性能测试工具。主要有以下优点: 1)高性能的微内核结构:W ind Kernal最小时才几K,提供了很大的灵活空间和裁剪空间,满足各个嵌入式应用的要求。它的主要特点是: a1高效的任务管理:无限数目多任务,具有256个优先级。 b1快速灵活的任务间通讯: 三种信号灯(Sem ap ho re):二进制、计数、有优先级继承特性的互斥信号灯。管道(P i p e)、消息队列(M essage queue)、信号(Signal)。网络套接字(Sock2 et)。共享内存(Shared M em o ry)。 2)多任务环境:因为外部事件是离散的、并发的,事件发生的顺序是不可预测的。多个事件可以 2001年8月现代雷达第4期Ξ
打通VxWorks调试环境 Step by Step(X86)
打通VxWorks调试环境Step by Step 1 引言 1.1 编写目的 概要说明如何建立使用Tornado开发、调试VxWorks的环境（X86版本）。 1.2 背景 1.3 定义 HOST：主机，运行Tornado集成环境，FTP Server，Target Server，以及编辑、build 工程、下载目标文件的各种软件工具； TARGET：目标机，HOST产生的vxWorks映像运行的位置，对于X86版本来说也是一台PC ； TORNADO：C:\Tornado，安装Tornado的路径； BSPNAME：C:\Tornado\target\config\pc486，BSP的路径，本例中我们选择pc486；PROJECT：C:\Tornado\proj\Project2，我们自己创建的工程的路径； BIN：C:\Tornado\host\x86-win32\bin，Tornado的可执行程序的路径； HOME：C:\Tornado\host\x86-win32\bin，FTP用户的根目录。 1.4 参考资料 Tornado User’s G uide (Windows Version), 2.0, Edition 1 VxWorks Programmer’s Guide, 5.4, Edition 1 2 总体描述 2.1 硬件环境 HOST与TARGET通过以太网互连，并且位于同一网段；同时，串口通过直连电缆（NULL Modem Cable）连接。目标机配置有软盘驱动器，网卡为3com 3c905B. 2.2 软件环境 主机操作系统为Windows 2000简体中文专业版（SP3）；安装Tornado Version 2.0和Win 2k 补丁。 (CD No. TDK-12835-ZC-01 & TDK-13127-ZC-00, T2 LM for x86) 2.3 预览 在VxWorks调试环境中，HOST与TARGET之间连接的方式有多种，比如串口和网络；引导TARGET的方式也有多种，当然对X86平台来说最简单的是软盘引导了。在本文档中我们以网络连接、软盘引导为例，建立起调试环境。主要步骤包括： HOST上启动FTP Server， 配置BSP 创建可以引导TARGET的Boot ROM， 制作引导盘（软盘）， 用软盘引导TARGET， TARGET通过网络连接从HOST下载vxWorks映像文件， TARGET运行vxWorks， HOST上启动Target Server连接Target Agent，成功建立调试环境之后，就可以在HOST 生成目标模块，下载到TARGET运行，并通过Tornado集成环境进行调试。
嵌入式实时多任务操作系统的特征介绍
嵌入式实时多任务操作系统的特征介绍 引言：适逢公司进行通用计算平台的硬件基础研究，在此硬件平台之上，必要引入通用的软件平台。为此，操作系统无疑是最佳的选择。在德国十二套软启动项目中，远程IO控制机的软件设计成功引入了实时多任务操作系统μC/OS—II, 本文结合作者的工作成果，针对μC/OS—II将嵌入式操作系统的基本特征和原理进行简单的描述，并对大家所熟知的实时特性概念进行简要的抛析。 嵌入式实时操作系统在国外在上世纪60年代便已发展，至今已有不下百种产品。从在商业领域取得巨大成功的两个突出代表VxWorks和QNX；到开源并广泛传播的Linux；以及由知名公司所推出的WINCE等；再到由个人之力发展至今的μC/OS，每种操作系统皆有其自身的特点及所专长的应用领域，但同时作为嵌入式的实时多任务操作系统又有其共同的特征，以下将结合实际工作中所用到的μC/OS—II为大家进行简单的介绍。 首先，操作系统作为用户应用程序同系统硬件之间的接口，承担着系统全部软、硬件资源的分配、工作调度、控制协调并发活动的重任。如图1所示为包含操作系统的软硬件体系结构。 图1 比较于传统的PC机操作系统，除具有任务调度、同步机制、中断处理、文件功能外，嵌入式实时操作系统还具有如下几个主要特点： ◆可裁减性，嵌入式系统开发所特有的一点便是具有有限的存储空间。面向不同硬件资源的情况下，操作系统具有自身可裁减的特性，以适应系统的存储容量，以μC/OS—II为例，最小可将代码量裁减到2K+。 ◆实时性，于军事及高端工业领域发展起来的嵌入式操作系统，系统所处运行环境极为复杂，要求极为苛刻。对于外部的激励，操作系统能够及时的做出响应，来保证系统的可靠运行。
VxWorks 基本概念
VxWorks基本概念 Bootrom和Boot image的区别，Boot image和VxWorks image的联系和区别 bootrom 是指on-chip bootrom，在CPU芯片内部，内嵌有小的boot程序（bootloader），类似于PC机主板上的BIOS的存储区域。和boot image不是一回事。VxWorks文档中的bootrom区是指boot image存放的位置。 boot image的作用是把VxWorks image 加载到主板。boot image只初始化很少的硬件系统如串口，网口等。为加载VxWorks image做准备，当VxWorks系统下载完毕后，b oot image的作用也就完成了。 VxWorks image含有完整的VxWorks OS.是真正运行于目标板上的操作系统。应用程序运行于VxWorks系统之上。 boot image 和VxWorks image生成在使用BSP文件上的区别在于：在启动顺序中Bootrom调用bootConfig.c，而VxWorks调用usrConfig.c. 在ROM中VxWorks运行的方式（和bootrom编译到一起还是单独固化到ROM中），在ROM中的内存分配？ VxWorks加载到主板运行，分不同的情况，如果VxWorks是压缩的，加载时解压到RAM的RAM_HIGH_ADRS.如果是ROM based VxWorks，VxWorks image的data段复制到RAM的LOCAL_LOW_ADRS， text部分留在ROM并在ROM中执行。 既不压缩又不ROM based的VxWorks直接copy到RAM_LOW_ADRS运行。 若在config.h中修改系统设置，如增加网卡等，是否需要重新烧bootrom？如果增加其他oem产品呢？ 如果主板中有Boot image存在则不需要重新烧，用FTP等download加载VxWorks 即可。 VxWorks 系统编程中任务级与中断级的通讯如何实现？ 中断是由硬件触发，软件的作用只是将中断服务例程（ISP）与中断事件连接起来。 1.使能中断，函数intEnable（）。 2.用intConnect（）登记中断号，和相应的中断例程ISR.这样一旦有中断发生，系统自动跳转到相应位置执行ISR.
- 嵌入式操作系统的发展历程、特点及发展趋势
- VxWorks简介
- 嵌入式系统的比较
- 嵌入式实时多任务操作系统的特征介绍
- VxWorks软硬件设计及实例分析
- WindowsCE嵌入式操作系统的特点及开发要点
- 几种主流嵌入式操作系统分析
- 操作系统分类
- 几种嵌入式实时操作系统的研究与比较
- 2003-Vxworks基础
- VxWorks操作系统在多功能相控阵雷达中的应用
- VxWorks与Tornado介绍
- vxWorks操作系统多串口方案
- 物联网操作系统的必备特性
- 嵌入式操作系统的种类与特点
- vxworks操作系统特点
- 几种嵌入式实时操作系统的研究分析与比较
- vxworks的特点介绍
- 四种常见的嵌入式操作系统
- 常见的嵌入式操作系统