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2023年12月23日发(作者:血色浪漫之崛起的小兵)
第1页,共20页1-1、什么是TORNADO?Tornado是一个用于开发实时和嵌入式应用程序的集成化环境。Tornado的主要组件有:1、VxWorks实时操作系统,运行于临界(time-critical)或运行嵌入式的应用程序。2、用于测试,定时序,调试的集成化工具。3、支持网络①处理器内部通信②远程文件处理③远程命令/函数执行④通过网络启动Tornado开发工具有:1、Launch一Tornado启动工具2、WindSh一与目标进行交互处理的工具3、CrossWind一源代码级调试工具4、Browser一显示系统信息5、Project Facility一配置应用程序或VxWorks6、WindView一分析多任务应用程序工具7、Simulator一在主机上仿真VxWorks目标机工具能够使用TCL进行配置1、增加新的功能1-2、开发工具有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第2页,共20页2、配置用户的接口3、一些驻留目标机的工具可用大多数Wind River工具可以使用工具命令语言(TCL)(壹种类似于C或外壳式的描述性语言)进行配置。在John Ousterhout写的Tcl and the Tk ToolKit书中有关于TCL更多的信息。TCL允许使用者1、增加用户定义的命令2、使用新的菜单条、按钮配置TORNADO的接口界面TORNADO可使用于如下系统:Solaris 2.51, 2.6和2.7; Windows 95, 98和NT;HP-UX 10主机。有一些界面配置在UNIX和WINDOWS上可能不兼容。TORNADO内部已绑定了对GNU C++的支持。1-3、实时系统?实时操作系统允许应用安全地处理临界区(meet critical deadlines)。多任务地核心:1、实时调度(基于抢先式,优先级)2、任务内部通讯3、互斥运行其他标准工具围绕核心以库的方式建立起来与非实时操作系统的区别:1、基于抢先式优先级的调度有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第3页,共20页2、速度快3、小巧并可配置(微核心结构)1-4、性能增强所有的任务驻留在通常的地址空间所有的任务运行于超级(特权)模式在UNIX/NT中,一个进程的DATA和BSS段拥有自己的内存,但共享TEXT段,用于运行相同的代码。在VXWORKS中,一个任务处理一个模块中DATA、BSS和TEXT段时,它和其他任务一样在相同的物理内存执行相同的代码。所有的任务驻留在通常的地址空间1、+让任务间通讯更迅速和简单2、+上下文切换更快(不需要保存和恢复虚拟地址上下文)3、-一个不正常的任务可能破坏其他任务所有的任务运行于超级(特权)模式1、+没有间接的系统调用,所有的VXWORKS工具调用都是通过正常的函数调用1-5、交叉开发周期有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第4页,共20页典型的TORNADO开发环境配置使用如下工具进行代码编辑和编译1、文本编辑器2、使用工程工具或命令行工具编译/汇编/链接3、跟踪源代码(ClearCase, PVCS, Visual Source Safe, ...)使用TORNADO工具在目标机上测试/调试1、调入程序2、运行3、源代码级调试4、性能监控典型的开发周期包括在主机上反复编写和编译代码,下载到目标机,在目标机上测试代码,然后再返回来更进一步在主机上修改代码1-6、TORNADO发行从支持的板上从ROM启动1、指定的板2、使用网络从主机下载VXWORKS3、标准板件的监控系统通过CD-ROM发布产品组件1、运行于主机上的TORNADO工具2、运行于目标机上的VXWORKS操作系统3、Wind River 提供的BSP编译的工具集VXWORKS和TORNADO的手册一些SPARC板可使用开放式启动下载从ROM启动的代码,然后启动VXWORKSGNU家族系列编译,链接等工具自动安装到TORNADO的目录树下。在TORNADO 2中使用的GCC版本和TORNADO 1中是一样的,为2.7.2。对于C++代码,使用的编译器是基于EGCS 1.0.2或用于PC仿真的EGCS 1.0.3。细节请查看Wind River产品安装指导(Wind River Products Installation Guide)对于当前CD-ROM版本已知的问题,改变的介绍见www.wrs.com/corporate/support/prodbullet/T2.01-7、轻便性有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第5页,共20页VXWORKS的大部分是独立于机器的,其一部分为:1、特殊的构架(例如:MC680X0, PPC, i960, x86, ARM)2、特殊的板(例如:硬件初始化,VMEbus接口,时钟/时间功能)3、特殊的主机(交叉编译,TORNADO工具和TORNADO服务)WDB调试代理提供目标代理,因为它是独立于VXWORKS的,因此可以进行远程源代码级的系统级调试BSP是Board Support Package首字母的缩写,它是VXWORKS特殊板的一部分,HSP是Host Support Package首字母的缩写,它是TORNADO特殊主机部分1-8、TORNADO的目录树共享的XDR代码是用于在主机工具和目标之间传输数据,eXternal Data Representation是通过使用RPC(Remote Procedure Call远程过程调用)应用的网络来发送数据的标准格式TORNADO能方便地安装到任何地方,为了方便,例子中的/usr/wind目录是参照于WIND的目录,在WINDOWS的主机上,WIND的目录可能是C:\Tornado1-9、HOST目录树有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第6页,共20页1-9、HOST目录树host-os的命名根据主机的硬件和操作系统,有效的类型为1、x86-win32 所有的WINDOWS主机2、sun4-solaris2 Solaris主机3、parisc-hpux10 HP-UX主机1-10、目标机目录树引导程序和VXWORKS启动程序源代码在wind/target/config/all下BSP源代码在wind/target/config/bspName/sysLib.c中1、这个文件包含一些其他BSP目录也就是驱动目录的文件,通常在wind/target/src/drv(例如:时钟/时间子过程在wind/target/src/drv/timer目录下)2、网络接口和SCSI驱动源代码在标准版中不提供每个VXWORKS库包含一个通常的模块,更多的模块是根据头文件决定的,例如:有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第7页,共20页2-1、概述这里有几种帮助的资源有关主机工具的手册1、Tornado User's Guide2、GNU ToolKit User's Guide3、WindView User's Guide有关VXWORKS操作系统的手册1、VxWorks Programmer's Guide2、VxWorks Network Programmer's Guide3、VxWorks Reference Manual4、BSP Reference (HTML)TORNADO 在线HTML手册技术支持(如果购买)其他手册包括1、Wind River Products Installation Guide2、Customer Support User's Guide3、Tornado Release Notes4、Tornado API Guide5、Debugging with GDB6、GNU MakeTORNADO 在线帮助1、所有的TORNADO和VXWORKS手册以HTML格式在wind/docs目录下可用2、在Windows和UNIX上能够从帮助菜单中进入帮助3、在WINDOWS中可用F1键使用部分上下文帮助2-2、其他资源世界性的新闻组网络系统覆盖VXWORKS和嵌入式编程,例如:comp.os.vxworks培训教程:1、Tornado Device Driver Workshop2、Tornado BSP Training Workshop3、Tornado Tools Training Workshop用技术支持的方式提供帮助:1、安装问题和媒介载体问题有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第8页,共20页2、WRS软件,文档和服务的问题3、WRS产品功能性理解的问题WindSurf自主服务网页提供:搜索引擎,FAQ,补丁,文档更新,已知问题列表...其他一些感兴趣的新闻组:1、comp.os.realtime 一般实时性的话题2、comp.arch.bus.vmebus3、comp.arch.embedded若购买产品的话还提供如下技术支持:1、在TORNADO中使用Support菜单可帮助你填写一个TORNADO技术支持表格,然后通过电子信函发送到support@wrs.com2、在美国,打1-800-USA-4WRS,服务时间5 A.M.到5 P.M.,其他地方与当地WRS办公室联系WindSurf也可从Wind River Systems主页http://www.wrs.com链接过去,进入Customer Support页面,输入用户ID和密码可以发出进入WindSurf的请求3-1、设置交叉开发环境为了使用交叉开发环境,必须1、设置目标机硬件2、定义主机环境变量和配置网络软件3、启动TORNADO的登记软件,wtxregd①wtxregd管理着目标服务列表4、连接工具可通过在列表中的名字选择目标服务5、特殊的目标启动参数和启动目标6、配置和调入目标服务①每个目标服务用特殊的参数管理着主机交互式工具使用典型配置运行一个后台监视每个工程TORNADO结构允许登记,目标服务和TORNADO工具可运行在不同的网络主机上3-2、目标硬件配置VXWORKS'ROM代替了制造厂商的ROM板可能需要跳线,可查看在线的BSP Reference查找你自己的BSP有关硬件的设置当然,1、静电和过热有可能破坏板件,2、连接在相应位置应可靠连接(串行线,网络线,VME等)特殊的VME1、系统控制器在槽号0(最左边的槽)2、在不同的板上拥有空的槽需在背板上跳线VME1、若在不同的板上拥有空的槽(背板没有正确跳线),VMEbus中断和仲裁不能正确工作2、一些板通过跳线允许总线仲裁,在这种情况下,板最左的的槽必须跳线跳为和其他的板不一样有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第9页,共20页他的板不一样3-3、UNIX:主机软件配置使用你的.cshrc(或.profile)文件设置TORNADO需要的环境变量。torvars.csh或torvars.sh文件中可能有设置变量的文本修改登记主机的启动文件以便在主机启动时启动登记后台监视wtxregd配置网络存取信息1、包含目标IP地址2、指派主机名称到目标机(可选)3、若使用RSH启动,在 ̄/.rhosts列出你的目标名称4、如果需要,修改路由表环境变量必须设置如下:1、WIND_BASE TORNADO安装目录2、WIND_REGISTRY 后台监视运行的主机位置3、WIND_HOST_TYPE sun4-solaris2 或parisc-hpux104、PATH ¥WIND_BASE/host/¥WIND_HOST_TYPE/bin:...5、LD_LIBRARY_PATH Solaris共享的库路径6、SHLIB_PATH HP-UX共享的库路径7、Tornado User's Guide的Getting Started章节描述了如何设置环境变量wtxregd是Wind Registry的后台监视,它跟踪可用的目标服务,必须运行在环境变量WIND_REGISTRY指定的目录,默认值是当地主机向你的网络管理员要求你的机器和VXWORKS的IP地址和计算机名称3-4、PC:主机软件配置在WINDOWS下使用Tornado IDE不需要设置环境变量,源文件torVars.bat只用于命令行注册启动过程在安装的时候会被定义,可能会被安装到1、若是Windows 95, 98或NT 4.0,则被放到启动组2、在NT中也可成为一项服务3、注册也可手动运行当使用TORNADO时,使用Tools => Options... => Tornado Registry页面指出注册主机参考Windows 95/98/NT文档安装和配置TCP/IPtorVars.bat文件在host\x86-win32\bin目录下,在命令行下,需运行此文件设置环境变量,以下是torVars.bat文件的一个例子:1、set WIND_HOST_TYPE=x86-win322、set WIND_BASE=D:\TTwo3、set PATH=%WIND_BASE%\host\%WIND_HOST_TYPE%\bin;%PATH%4、在这里,TORNADO被安装到D:\TTwo目录下,为了避免每次都要运行此文件,可将环境变量的设置放到autoexec.bat中(Windows 95)或使用控制面板中的系统(Windows NT)使用hosts文件可编辑IP地址和名称的关联有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第10页,共20页1、Windows 95 -c:\windows\hosts2、Windows NT -c:\winnt\system32\drivers\etc\hosts目标机上的ROM启动代码会在上电时自动运行ROM中的启动代码不包含你的应用程序运行所需的VXWORKS系统VXWORKS系统映像以模块的方式在主机上ROM启动代码1、允许设置启动参数2、可以通过网络将VXWORKS下载到目标内存中3、可启动VXWORKS运行4-1、从ROM中启动4-2、启动配置启动参数通过串行线设置VXWORKS通过网络启动(这样速度更快)关键启动参数1、Boot device 使用的网络接口2、Host internet address 从那里启动的主机地址3、Path of VxWorks image 通过网络传输的文件4、User name 用于文件处理5、Target internet address 定义目标地址6、CPU number 机架上的每块板的号不同,shared memory master是CPU 04-3、目标机上电时有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第11页,共20页4-3、目标机上电时上电后,ROM启动代码的I/O就通过串行线连接到UNIX工作站,使用tip(SunOS),cu,或kermit。在PC机上,使用超级终端在boot提示符敲入'h'可看到命令列表4-4、启动参数有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第12页,共20页检查硬件决定启动设备类型,一些例子如下:WINDDOWS使用者使用'/'代替‘\’作为文件分隔符,Unix用户使用'/'用于文件处理许可(为了下载VXWORKS映像)1、用户名称2、用于rsh 规约 ̄/.rhosts (UNIX主机)3、使用FTP规约时必须给出密码4-5、改变系统参数在boot提示符下敲入c可交互式修改参数使用NVROM的板在失电后可以保存改变另一中输入参数的方法,就是在BOOT提示符下用一行把所有的参数输完¥el(0,0)wolverne:c:\tornado2\target\config\mv162\vxWorks\h\147.11.12.165 e=147.11.12.204 u=todd pw=covert tn=t12-204将上面这一行输入文本文件保存起来,用时可以剪切和粘贴,当然需要在WINDOWS中当然也可让ROM以默认的参数启动,具体请看配置这一章4-6、启动有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第13页,共20页在Loading...后面的数字是VXWORKS映像文件程序段,数据段和BSS段(未初始化数据)的大小调试的提示一一如果你想看的话1、Attaching network interface没有done时,表示校验将要使用的网络接口的正确性。在带以太网卡的VME系统,校验系统控制器是否正确,以太网板跳线是否正确2、Loading...不带尺寸时,检查以太网线和连接3、Starting at后面没有显示时,表示VXWORKS正在运行,正在校验VXWORKS的映像文件是否有效4、第二个Attaching network interface没有带done。表示在检查VXWORKS映像文件的网络驱动启动完成后,就可以运行目标服务和TORNADO工具在WindSh提示符下敲入reboot()可重新启动在目标输出上和UNIX的WindSh中敲入CTRL-X在键盘上按abort键按reset键在上电或其他冷启动时,RAM被全部清零是为了防止读写系统以外的内存而导致校验错。热启动可以跳过这一步1、敲入reboot()和敲入CTRL-X是热启动2、在VME环境中,按abort产生热启动,按reset导致总线上的所有CPU冷启动4-7、重新启动4-8、选择启动的计划shared memory network允许目标通过VMEbus启动,这个计划的讨论见附录从当地硬盘启动使用FTP服务,从一个目标启动另外一个目标使用SLIP, CSLIP, PPP, 或TSFS,通过串行线启动,速度比通过网络要慢一点使用DHCP或BOOTP获得启动参数,然后通过TFTP下载启动文件将VXWORKS放到ROM中,具体见配置这个章节可变参数的启动方法见VxWorks Network Programmer’s Guide和Tornado User’s GuideCSLIP使用压缩的TCP/IP的头,因此速度比SLIP快有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第14页,共20页在flags参数中使用0x40表示通过DHCP获得启动参数,使用0x80表示使用TFTP获得启动参数,若要二者都包括,则使用0XC0参数,设置DHCP服务器也是必要的,细节看网络章节和VxWorks Network Programmer’s Guide for detailsVXWORKS包含DHCP服务组件,也可作为BOOTP服务器使用其中一些启动机制需要重建启动ROM使用控制面板管理TORNADO会话:1、创建和管理目标服务2、启动TORNADO工具3、启动在线手册4、TORNADO技术支持所需的文件5、浏览相关的WEB站点在UNIX中,控制面板是Launcher用如下方法启动%launch&在PC机中,TORNADO的集成环境(IDE)代替了控制面板服务,从开始菜单中启动集成环境我们以后会检查其他一些工具为了配置集成环境,在.wind目录下的正确文件中配置相应的文件,具体细节见Tornado User's Guide5-1、使用工具5-2、UNIX: LauncherTargets面板列出了已经登记的目标服务Information面板显示选择的目标服务的信息要启动工具,在Targets面板选择目标,在选择需要的工具图标,几个可选配的工具已显示在上面,当产品安装后,它们会自动显示出来有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第15页,共20页已显示在上面,当产品安装后,它们会自动显示出来使用Target菜单管理目标:1、启动新的或保存目标服务2、保存目标服务配置3、重启动/杀掉服务使用Support菜单通过EMAIL获得TORNADO技术支持使用Admin菜单安装WRS产品,文件传输WRS产品或编辑用户文件使用Info菜单浏览相关站点使用Help菜单获得超文本帮助5-3、PC:TORNADO环境使用Tools菜单调入新的或保存目标服务,还处理其他工具使用Project菜单管理和下载工程文件使用Build菜单编译工程和跟踪依赖性使用File和Edit菜单查看和编辑文件使用Debug菜单启动源代码调试工具使用Help菜单处理帮助工具使用Window菜单进行窗口管理当一个目标配置好和可使用Launch工具条直接调入5-4、目标服务在目标启动后,你必须通过使用目标服务来使用TORNADO工具目标服务提供了基于主机的环境工具必须的目标资源的管理有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第16页,共20页1、使用目标上的调试代理通讯2、模块动态下装和卸载3、目标可使用驻留载主机的符号表4、在目标上分配内存5、目标程序代码段内存的缓存6、虚拟I/O设备以上的柔韧性在于1、在目标上集成最少的工具2、工具不依赖于通讯的类型所有的TORNADO工具使用Wind River Tool Exchange Protocol (WTX)和目标进行通讯,WTX规约见Tornado API Guide目标服务通过以下方式满足工具的WTX请求:1、保存到缓存中的可操作的信息2、发送请求到目标的WDB代理5-5、TORNADO结构wtxregd必须在目标服务和工具启动之前启动工具,注册监视和目标服务可能运行在不同的主机上TORNADO注册监视后台程序必须运行在主机指定的地方1、WIND_REGISTRY环境变量(UNIX系统)2、Tools => Options... => Tornado Registry页面(WINDOWS系统)目标服务(tgtsvr)调解工具与目标进行交互目标服务提供:1、通过串行线,网络,NetROM和客户选择的媒介方式通讯2、主机驻留的目标机符号表3、动态模块下装和卸载有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第17页,共20页4、将缓存中的程序代码段存放在目标机ROM中5、目标的虚拟I/O路径wtxregd,Wind注册后台监控程序,用于管理连接到目标的工具的信息,工具初始化时尝试连接找出特殊的目标服务5-6、UNIX:创建目标服务(Pt.1)为了出现以上目标服务配置窗口,在Launcher中点击Target=>Create菜单条目使用目标服务配置窗口启动和保存目标服务配置为了建立目标服务配置:1、在Target Name域输入目标名称2、选择定好的参数3、启动目标服务会保存参数5-7、创建目标服务(Pt.2)有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第18页,共20页为了使用保存好的参数来启动,从Saved Configurations列表中选择,再点击Launch5-8、PC:管理目标服务为了启动目标服务的配置,再TORNADO集成环境中从Tools菜单中选择TargetServer/Configure为了创建目标服务配置:1、在Target Name/IP Address域输入目标名称2、使用工具条的Change Property选择决定好的参数3、Log File,Timeout和Re-try(Count)三项是可选的为了启动配置,点击Launch,参数自动保存,若需要不启动保存参数,点击OK选择Add description to menu检查框会增加一个目标服务的名称到Tools -> Target Server 菜单中,选择此菜单就可以调入你的目标服务了5-9、连接到目标机一旦目标服务成功连接到目标机1、(UNIX)一个xterm会显示连接的信息(Verbose选项若被选取的话)2、(Windows)一个专名的WINDOWS会显示状态,在任务条系统托盘中会显示现在TORNADO工具就可以启动了和目标进行交互6-1、WDB代理配置有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第19页,共20页6-1、WDB代理配置WDB代理运行于目标机上,它对于目标服务和TORNADO工具的益处有:1、读或修改内存2、设置和清除断点3、创建,启动,停止和删除任务4、调用执行函数5、收集系统对象信息代理可做如下配置:1、指定调试模式task,external或ordual2、选择与目标机一致的后端通讯策略3、设置目标的内存保留多少给代理使用目标服务和WDB代理通过Wind Debug(WDB)规约通信代理使用内存来满足工具的需求,例如下载代码,建立变量,产生任务或处理命令为了留出尽量多的内存给代理,在目标的TORNADO的指令已最小化默认的配置是dual模式为了从目标机上获得VXWORKS系统对象的信息,工具发送Gopher文本,WDB代理能够识别并根据请求返回所需的信息,这个方案允许检查任何对象并最少使用资源,Gopher语言包含于Tornado API guide的WTX规约中 6-2、主机:目标交互有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
第20页,共20页WDB调试代理运行于目标机上,通过目标服务提供命令执行代理所有连接到目标服务的工具,运行于主机上,并与WDB代理传递通讯细节,TORNADO支持TCP/IP, 串行和NetROM连接通常WDB作为一个任务运行,因为这样配置可以给出最好的性能。然而这种配置只能进行任务级调试,称之为task或internal模式因为WDB不依赖于VXWORKS,所以它可以进行系统级的调试,例如,调试中断或运行于核心之前的代码。在VXWORKS外部运行WDB代理可以进行系统级调试,这种配置称为external或system模式6-3、代理配置在默认的VXWORKS映像模块中,WDB代理配置为允许WDB代理。所有的目标代理组件在/development tool components/WDB agentcomponents/设置WDB的适当的调试模式策略(选择其中两个中的至少一个)1、.../select WDB mode/WDB system debugging2、.../select WDB mode/WDB task debugging设置WDB通讯模式,一些例子组件如下:1、.../select WDB connection/WDB END driver connection2、.../select WDB connection/WDB serial connection通过设置组件参数配置代理的串行通道(可选)组件和参数的讨论见Projects(工程)这一章默认的配置对于大多数目标是适用的,包含任务和系统模式代理。通过END驱动连接通讯为了在系统成为多任务时调试,设置模式为只有系统调试,细节见Tornado User's Guide为了调试中断服务例程,必须选择模式为external代理当同时选择任务调试和系统调试会导致VXWORKS创建external和task代理模式,当你进入和退出系统级调试时,代理会在前台和后台穿行当通过串行线调试时,使用最高的可靠传输速率细节见Tornado User's Guide的Getting Started章节有问题建议请联系feifeifei@cnnb.net
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