VxWorks基础知识.pdf

"VxWorks基础知识" VxWorks 是一个实时操作系统，提供了许多功能来帮助开发者创建高效、可靠的实时应用程序。本文将对 VxWorks 的基础知识进行总结，包括多任务、任务切换、优先级、异常处理、共享存储区、互斥、信号量、消息队列、管道、网络通信、套接口和中断处理等。 1. 多任务：VxWorks 允许一个实时应用程序作为一系列独立的任务来运行，每个任务有其自己的线程和系统资源。任务切换之前需要保存上下文，优先级是动态的，范围从 0 到 255，0 级最高。 2. 任务切换：在任务切换之前，需要保存上下文，以便在任务恢复时可以正确地恢复其状态。 3. 优先级：优先级是动态的，范围从 0 到 255，0 级最高。优先级高的任务将优先执行。 4. 异常处理：VxWorks 提供了异常处理包，异常处理的目的是将引起异常的任务休眠，保存任务在异常出错处的状态值，核和其他任务继续执行。 5. 共享存储区：共享存储区是任务间通信的最简单的方法，也即相关的各个任务分享属于它们的地址空间的同一存区域。 6. 互斥：互斥是为了避免冲突，对于存的锁定是非常重要的。一般来说，关中断是最有效的解决互斥的方法，但这对于实时应用来说，阻止系统对外部事件的响应，无法满足实时性的要求。因此，需要使用信号量来完成互斥。 7. 信号量：VxWorks 信号量提供最快速的任务间通信机制，它主要用于解决任务间的互斥和同步。有三种信号量：二进制信号量、互斥信号量和计数信号量。二进制信号量用于同步或互斥，互斥信号量用于优先级继承、安全删除和回溯，计数信号量用于统计信号量的数量。 8. 消息队列：消息队列是任务之间利用消息队列发送和接收消息的机制。 9. 管道：管道是一种灵活的消息传送机制，它比消息队列强大，提供了 select() 函数来等待消息的到达。 10. 网络通信：VxWorks 提供了网络通信机制，允许与其他主机进行通信。 11. 套接口：套接口是 VxWorks 系统和网络协议的接口，提供了流套接口和数据报套接口两种类型的套接口。流套接口提供有序和无重复的数据流服务，数据报套接口没有提供有序和无重复的数据流服务，但是它的最大特点是记录边界。 12. 中断处理：中断处理是实时系统中最重要的部分，因为它是以中断方式通知系统外部事件的发生。中断服务程序 ISR 运行在特定的空间，有自己的上下文，不同于其他任何任务，因此中断处理没有任务的上下文切换。