1.1嵌入式操作系統(tǒng)及其開發(fā)環(huán)境的應(yīng)用背景
1.1.1 應(yīng)用挑戰(zhàn)
  應(yīng)用范圍方面：
在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用中，由于使用16位以下的CPU的資源量較少，任務(wù)比較簡(jiǎn)單，程序員可以
在應(yīng)用程序中自己管理CPU資源，不一定需要一個(gè)專用的系統(tǒng)軟件，管理CPU。當(dāng)嵌入式系
統(tǒng)比較復(fù)雜而采用32位CPU時(shí)情況就不同了，32位CPU的資源量非常大，尋址可以達(dá)到4GB空
間，處理能力也非常強(qiáng)大，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)多任務(wù)并發(fā)處理，因此如果仍然沿用手工編制CP
U管理程序，面對(duì)復(fù)雜的應(yīng)用，就很難發(fā)揮出32位CPU的處理能力，開發(fā)出高效可靠的應(yīng)用
系統(tǒng)。
管理CPU的系統(tǒng)軟件是每一個(gè)系統(tǒng)所必需的，不同的CPU平臺(tái)，差異很大。如果都要應(yīng)用系
統(tǒng)的開發(fā)者自己完成，那么每次都要重復(fù)開發(fā)，造成不必要的資源浪費(fèi)，延長(zhǎng)了開發(fā)周期
，增加了開發(fā)成本。而且CPU管理是整個(gè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，任何缺陷都可能引起嚴(yán)重的問題，這
樣，就使開發(fā)者耗費(fèi)大量的精力放在與應(yīng)用無關(guān)的系統(tǒng)管理上。
1.1.2 VxWorks 簡(jiǎn)介
VxWorks是專門為實(shí)時(shí)嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)的操作系統(tǒng)內(nèi)核，為程序員提供了高效的實(shí)時(shí)多
任務(wù)調(diào)度、中斷管理，實(shí)時(shí)的系統(tǒng)資源以及實(shí)時(shí)的任務(wù)間通信。在各種CPU平臺(tái)上提供了統(tǒng)
一的編程接口和一致的運(yùn)行特性，盡可能的屏蔽了不同CPU 之間的底層差異。應(yīng)用程序員
可以將盡可能多的精力放在應(yīng)用程序本身，而不必再去關(guān)心系統(tǒng)資源的管理。基于VxWork
s操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序可以在不同CPU平臺(tái)上輕松移植。
VxWorks 是美國(guó) Wind River System 公司（ 以下簡(jiǎn)稱風(fēng)河公司 ，即 WRS 公司）推出的
一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。WRS 公司組建于1981年，是一個(gè)專門從事實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)開發(fā)與生產(chǎn)的
軟件公司，該公司在實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)領(lǐng)域被世界公認(rèn)為是最具有領(lǐng)導(dǎo)作用的公司。
VxWorks 是一個(gè)運(yùn)行在目標(biāo)機(jī)上的高性能、可裁減的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。它以其良好的
可靠性和卓越的實(shí)時(shí)性被廣泛地應(yīng)用在通信、軍事、航空、航天等高精尖技術(shù)及實(shí)時(shí)性要
求極高的領(lǐng)域中，如衛(wèi)星通訊、軍事演習(xí)、彈道制導(dǎo)、飛機(jī)導(dǎo)航等。在美國(guó)的 F-16、FA-
18 戰(zhàn)斗機(jī)、B-2 隱形轟炸機(jī)和愛國(guó)者導(dǎo)彈上，1997年4月在火星表面登陸的火星探路者上
也使用了VxWorks。
VxWorks是一種功能強(qiáng)大而且比較復(fù)雜的操作系統(tǒng)，包括了進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理、設(shè)備管理
、文件系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及系統(tǒng)應(yīng)用等幾個(gè)部分。VxWorks只占用了很小的存儲(chǔ)空間，并
可高度裁減，保證了系統(tǒng)能以較高的效率運(yùn)行。所以，僅僅依靠人工編程調(diào)試，很難發(fā)揮
它的功能并設(shè)計(jì)出可靠、高效的嵌入式系統(tǒng)，必須要有與之相適應(yīng)的開發(fā)工具。TornadoI
I就是為開發(fā)VxWorks應(yīng)用系統(tǒng)提供的集成開發(fā)環(huán)境，TornadoII中包含的工程管理軟件，可
以將用戶自己的代碼與VxWorks的核心有效的組合起來，可以按用戶的需要裁剪配置VxWor
ks內(nèi)核；vxSim原型仿真器可以讓程序員不用目標(biāo)機(jī)的情況下，直接開發(fā)系統(tǒng)原型，作出系
統(tǒng)評(píng)估；功能強(qiáng)大的CrossWind調(diào)試器可以提供任務(wù)級(jí)和系統(tǒng)級(jí)的調(diào)試模式，可以進(jìn)行多目
標(biāo)機(jī)的聯(lián)調(diào)；優(yōu)化分析工具可以幫助程序員從多種方式真正地觀察、跟蹤系統(tǒng)的運(yùn)行，排
除錯(cuò)誤，優(yōu)化性能。
1.2 TornadoII 嵌入式開發(fā)系統(tǒng)概述
1.2.1 TornadoII 嵌入式開發(fā)系統(tǒng)簡(jiǎn)介
TornadoII開發(fā)環(huán)境是嵌入式實(shí)時(shí)領(lǐng)域里最新一代的開發(fā)調(diào)試環(huán)境，是實(shí)現(xiàn)嵌入式實(shí)時(shí)應(yīng)用
程序的完整的軟件開發(fā)平臺(tái)，是交叉開發(fā)環(huán)境運(yùn)行在主機(jī)上的部分，是開發(fā)和調(diào)試VxWork
s系統(tǒng)不可缺少的組成部分。TornadoII給嵌入式系統(tǒng)開發(fā)人員提供了一個(gè)不受目標(biāo)機(jī)資源
限制的超級(jí)開發(fā)和調(diào)試環(huán)境。
TornadoII 開發(fā)系統(tǒng)包含三個(gè)高度集成的部分：
 運(yùn)行在宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)上的強(qiáng)有力的交叉開發(fā)工具和實(shí)用程序；
 運(yùn)行在目標(biāo)機(jī)上的高性能、可裁剪的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)VxWorks；
 連接宿主機(jī)和目標(biāo)機(jī)的多種通訊方式，如：以太網(wǎng)，串口線，ICE或ROM仿真器等
。
Torando II嵌入式集成開發(fā)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖




1.2.2 VxWorks主要的應(yīng)用領(lǐng)域
消費(fèi)電子
 掌上電腦
 機(jī)頂盒
 可視電話
 汽車導(dǎo)航系統(tǒng)

航空航天
 飛行模擬器
 航班管理系統(tǒng)
 衛(wèi)星跟蹤系統(tǒng)
 航空電子設(shè)備

數(shù)字圖象設(shè)備
 打印機(jī)、傳真機(jī)
 數(shù)字復(fù)印機(jī)
 數(shù)字相機(jī)

數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)
 交換機(jī)
 路由器
 遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器
 ATM及幀中繼交換機(jī)

電信設(shè)備
 PBXs，ACDs
 CD交換系統(tǒng)
 移動(dòng)通訊基站
 蜂窩式電話
 Cable Modem

交通運(yùn)輸
 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制
 交通信號(hào)控制
 高速列車控制

工業(yè)控制
 機(jī)器人
 測(cè)試與測(cè)量設(shè)備
 過程控制系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)外設(shè)
 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)
 X終端
 RAID存儲(chǔ)系統(tǒng)
 I/O控制設(shè)備

1.2.3 TornadoII支持的主機(jī)
 Sun-4: Sun OS 4.1.x; Solaris 2.4/2.5; Solaris 2.5.1/2.6; Solaris 2.7;

 HP 9000/700: HP-UX 9.0.7; HP-UX 10.10; HP-X 10.20;
 PC: Win95; Win98; WinNT
1.2.4 VxWorks支持的目標(biāo)機(jī)CPU
 Motorola 68k:
68000; 68010; 68020; 68030; 68040; 68060; CPU32;
 Motorola ColdFire:
MCF51xx; MCF52xx; MF53xx
Motorola/IBM Power PC:
PPC4xx; PPC6xx; PPC7xx; MPC5xx; MPC8xx; MPC82x;
 Motorola M-CORE
 Intel: i386; i486; Pentium; Pentium-Pro;
 Intel Strong ARM: SA-110; SA-1100; SA-1110;
 ARM: ARM7; ARM7T; ARM8，ARM9;
 i960:KA/KB/CA/JX/RP; RP/RD;
 NEC:V85x; V83x;
 NEC/LSI MIPS:
R3K; R4K; Vr41xx; R4700; CW400x; CW4011; R5K;
 HITACHI SH: SH-1; SH-2; SH-3; SH-4; SH-DSP; SH3-DSP;
 SUN SPARC: UltraSPARC; SPARC

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※ 來源:·飲水思源 bbs.·[FROM: 211.80.52.19]
發(fā)信人: googol (Eternal Technology), 信區(qū): Robot
標(biāo)  題: 第2章 VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)
發(fā)信站: 飲水思源 (2004年06月26日02:52:13 星期六)

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第2章 VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

2.1 VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)概述
2.1.1 VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)背景簡(jiǎn)介
我們知道，用戶在開發(fā)具有日益復(fù)雜的32位嵌入式處理器的產(chǎn)品時(shí)，需要一個(gè)用來連接產(chǎn)
品應(yīng)用程序和底層硬件的操作系統(tǒng)。用戶所尋求的操作系統(tǒng)應(yīng)該具有的最重要的特點(diǎn)包括
：
 可靠性高的實(shí)時(shí)性能
 可下載到最終產(chǎn)品的板上內(nèi)存的豐富和靈活的功能模塊集
 與綜合全面的主機(jī)開發(fā)環(huán)境的可協(xié)同工作。

VxWorks操作系統(tǒng)是美國(guó)WindRiver公司于1983年設(shè)計(jì)開發(fā)的一種嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RT
OS），是TornadoII嵌入式開發(fā)環(huán)境的關(guān)鍵組成部分。良好的持續(xù)發(fā)展能力、高性能的內(nèi)核
以及友好的用戶開發(fā)環(huán)境，在嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)領(lǐng)域逐漸占據(jù)一席之地。首先，它十分
靈活，具有多達(dá)1800個(gè)功能強(qiáng)大的應(yīng)用程序接口（API）；其次，它適用方面廣，可以適用
于從最簡(jiǎn)單到最復(fù)雜的產(chǎn)品設(shè)計(jì)；再次，它可靠性高，可以用于從防抱死剎車系統(tǒng)到星際
探索的關(guān)鍵任務(wù)；最后，適用性強(qiáng)，可以用于所有的流行的CPU平臺(tái)。
2.2.2 VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的簡(jiǎn)介
VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)包括微內(nèi)核wind、高級(jí)的網(wǎng)絡(luò)支持、強(qiáng)有力的文件系統(tǒng)和I/O
管理、C++和其他標(biāo)準(zhǔn)支持等核心功能。這些核心功能還可以與WindRiver公司的其他產(chǎn)品
以及320個(gè)WindRiver公司的合作伙伴的產(chǎn)品聯(lián)合使用。

1. 高性能的微內(nèi)核設(shè)計(jì)
處于VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)核心的是高性能的微內(nèi)核wind。這個(gè)微內(nèi)核支持所有的實(shí)
時(shí)特征：快速任務(wù)切換、中斷支持、搶占式和時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度等。微內(nèi)核設(shè)計(jì)減少了系統(tǒng)
開銷，從而保證了對(duì)外部事件的快速、確定的反應(yīng)。
運(yùn)行環(huán)境也提供了有效的任務(wù)間通信機(jī)制，允許獨(dú)立的任務(wù)在實(shí)時(shí)系統(tǒng)中與其行動(dòng)相協(xié)調(diào)
。開發(fā)者在開發(fā)應(yīng)用程序時(shí)可以使用多種方法：用于簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)共享的共享內(nèi)存、用于單CP
U的多任務(wù)間信息交換的消息隊(duì)列和管道、套接口、用于網(wǎng)絡(luò)通信的遠(yuǎn)程過程調(diào)用、用于處
理異常事件的信號(hào)等。為了控制關(guān)鍵的系統(tǒng)資源，提供了三種信號(hào)燈：二進(jìn)制、計(jì)數(shù)、有
優(yōu)先級(jí)繼承特性的互斥信號(hào)燈。

2. 可裁剪的運(yùn)行軟件
VxWorks之所以設(shè)計(jì)為具有可裁剪性，是為了使開發(fā)者能夠根據(jù)自己的應(yīng)用程序需要，而不
是根據(jù)操作系統(tǒng)的需要，來分配稀少的內(nèi)存資源。從需要幾個(gè)KB字節(jié)內(nèi)存的深層嵌入式設(shè)
計(jì)到需要更多的操作系統(tǒng)的功能的復(fù)雜的高端的實(shí)時(shí)系統(tǒng)，開發(fā)者也許需要從100多個(gè)不同
的選項(xiàng)中進(jìn)行選擇以產(chǎn)生上百種的配置方式。許多獨(dú)立的模塊都是在開發(fā)時(shí)要使用而在產(chǎn)
品中卻不再使用。
而且，這些子系統(tǒng)本身也是可裁剪的，這樣就允許開發(fā)者為最廣泛的應(yīng)用程序進(jìn)行更為優(yōu)
化的VxWorks運(yùn)行環(huán)境配置。例如，如果應(yīng)用程序不需要某些功能模塊，就可以將它移出A
NSI C運(yùn)行庫；如果應(yīng)用程序不需要某些特定的內(nèi)核同步對(duì)象，這些對(duì)象也可以忽略。還有
，TCP、UDP、套接口和標(biāo)準(zhǔn)Berkeley服務(wù)也可以根據(jù)需要將之移出或移入網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧。

這些配置選項(xiàng)可以通過TornadoII的項(xiàng)目工具圖形接口輕易地選擇。開發(fā)者也可以使用Tor
nadoII的自動(dòng)裁剪特性，自動(dòng)地分析應(yīng)用程序代碼并合并合適的選項(xiàng)。

3. 綜合的網(wǎng)絡(luò)工具
VxWorks是第一個(gè)支持工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。創(chuàng)新的傳統(tǒng)伴隨著VxWorks TCP/I
P協(xié)議棧，它支持最新的Berkeley網(wǎng)絡(luò)特性，包括：
 IP, IGMP, CIDR, TCP, UDP, ARP
 RIP v.1/v.2
 Standard Berkeley sockets and zbufs
 NFS client and server, ONC, RPC
 Point-to-Point Protocol
 BOOTP, DNS, DHCP, TFTP
 FTP, rlogin, telnet, rsh
WindRiver也支持可選的WindNet產(chǎn)品：SNMP v.1/v.2c, OSPF v.2, STREAMS.
WindRiver還通過提供工業(yè)級(jí)最廣泛的網(wǎng)絡(luò)開發(fā)環(huán)境來加強(qiáng)這些核心技術(shù)，這主要是通過W
indLink for TornadoII伙伴計(jì)劃來實(shí)現(xiàn)的。高級(jí)的網(wǎng)絡(luò)解決方案還包括：
 ATM, SMDS, frame relay, ISDN, SS7, X.25, V5廣域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
 IPX/SPX，AppleTalk，SNA局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
 分布式網(wǎng)絡(luò)管理的RMON，CMIP/GDMO，基于Web網(wǎng)的解決方案
 CORBA分布式計(jì)算機(jī)環(huán)境

4. 兼容POSIX 1003.1b標(biāo)準(zhǔn)
VxWorks支持POSIX 1003.1b的規(guī)定和1003.1中有關(guān)基本系統(tǒng)調(diào)用的規(guī)定，包括：過程初始
化、文件與目錄、I/O初始化、語言服務(wù)、目錄處理；而且VxWorks還支持POSIX 1003.1b的
實(shí)時(shí)擴(kuò)展，主要包括：異步I/O、記數(shù)信號(hào)量、消息隊(duì)列、信號(hào)、內(nèi)存管理和調(diào)度控制。


5. 平臺(tái)的選擇
WindRiver還提供現(xiàn)成的一整套的商業(yè)和評(píng)估板。VxWorks開放的設(shè)計(jì)具有高度的可移植性
并且支持幾乎所有的處理器，這樣，應(yīng)用程序就可以在不同的體系結(jié)構(gòu)之間毫不費(fèi)力的移
植。

6. 方便地移植到用戶硬件上
能否將操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序以一種合適的方式進(jìn)行移植是嵌入式軟件開發(fā)方面的關(guān)鍵。如
果事先就考慮了操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序代碼的可移植性，那么這個(gè)過程就會(huì)變得非常容易。
這需要明確劃分低級(jí)的依賴于硬件的代碼和高級(jí)的應(yīng)用程序和操作系統(tǒng)代碼，這樣，移植
時(shí)只需要改變整個(gè)依賴于硬件的低級(jí)代碼，而不需要改變操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。
依賴于硬件的這一層稱為板極支持包(BSP, Board Support Package)。板極支持包是運(yùn)行
VxWorks的任何目標(biāo)板都需要的。BSP Developer’s Kit使開發(fā)者很容易地在用戶硬件上使
用VxWorks；如果使用商業(yè)硬件，WindRiver提供了2000個(gè)板極支持包。當(dāng)為用戶板開發(fā)板
極支持包時(shí)，開發(fā)者可以獲得大量的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序，這些程序?qū)?yīng)于所有的目標(biāo)體系
。

7. 操作系統(tǒng)選件
操作系統(tǒng)選件產(chǎn)品為開發(fā)者提供了意想不到的特性和操作系統(tǒng)擴(kuò)展。這些選件主要包括：

 板極支持包開發(fā)工具(BSP Developer’s Kit)
 支持閃存文件系統(tǒng)的TrueFFS for TornadoII
 支持圖形應(yīng)用程序
 支持虛擬內(nèi)存管理VxVMI
 支持多處理的VxMP、VxDCOM和VxFusion


2.2 VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)主要特點(diǎn)

1.微內(nèi)核(wind microkernel)的主要特點(diǎn)
 高效的任務(wù)管理：
 無限數(shù)目多任務(wù)，具有256個(gè)優(yōu)先級(jí)
 具有優(yōu)先級(jí)排隊(duì)和時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度
 快速的、確定性的上下文切換
 快速靈活的任務(wù)間通訊：
 三種信號(hào)燈：二進(jìn)制、計(jì)數(shù)、有優(yōu)先級(jí)繼承特性的互斥信號(hào)燈
 POSIX管道、記數(shù)信號(hào)量、消息隊(duì)列、信號(hào)和調(diào)度
 控制套接口
 共享內(nèi)存(shared memory)
 高度的可裁剪性
 增量連接和部件加載
 快速有效的中斷和異常事件處理
 優(yōu)化的浮點(diǎn)支持
 動(dòng)態(tài)內(nèi)存管理
 系統(tǒng)時(shí)鐘和計(jì)時(shí)工具

2.網(wǎng)絡(luò)支持方面
 BSD 4.4 TCP/IP
 IP, IGMP, CIDR, TCP, UDP, ARP
 RIP v.1/v.2
 標(biāo)準(zhǔn)Berkeley 套接口,zbufs(zero-copy socket)
 SLIP, CSLIP, PPP
 BOOTP, DNS, DHCP, TFTP
 NFS, ONC, RPC
 FTP, rlogin, rsh, telnet
 SNTP
 具有MIB編譯器的WindNet SNMP v.1/v.2c (可選)
 WindNet OSPF v.2 (可選)
 WindNet STREAMS SVR4(可選)

3.快速靈活的I/O和本地文件系統(tǒng)
 POSIX 異步I/O和目錄管理
 SCSI 支持
 兼容MS-DOC文件系統(tǒng)
 Raw disk文件系統(tǒng)
 TrueFFS閃存文件系統(tǒng)
 ISO 9660 CD-ROM文件系統(tǒng)
 PCMCIA支持


4.目標(biāo)機(jī)開發(fā)特性
 完全兼容ANSI C和C++的異常處理和模板支持
 兼容POSIX 1003.1, .1b實(shí)時(shí)擴(kuò)展
 目標(biāo)機(jī)shell上的交互式C解釋器
 符號(hào)調(diào)試和反匯編
 強(qiáng)大的性能監(jiān)視功能
 擴(kuò)展的內(nèi)核、任務(wù)、系統(tǒng)信息工具
 動(dòng)態(tài)連接裝載
 超過1800個(gè)實(shí)用例程庫
 靈活的啟動(dòng)方式，可以從ROM、本地磁盤或通過網(wǎng)絡(luò)啟動(dòng)
 高度可裁剪設(shè)計(jì)可以適用于廣泛的應(yīng)用
 通過以太網(wǎng)、串行線、ICE或ROM仿真器的系統(tǒng)級(jí)調(diào)試



2.3 VxWorks嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)主要功能和結(jié)構(gòu)

2.3.1 VxWorks操作系統(tǒng)的主要功能
目前VxWorks操作系統(tǒng)的版本為VxWorks 5.4，其核心功能主要有：
 微內(nèi)核wind
 任務(wù)間通信機(jī)制
 先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)支持
 功能強(qiáng)大的文件系統(tǒng)和I/O管理
 POSIX標(biāo)準(zhǔn)實(shí)時(shí)擴(kuò)展
 C++以及其他標(biāo)準(zhǔn)支持
這些核心功能可以與WindRiver系統(tǒng)的其他附件和超過400個(gè)TornadoII合作伙伴的產(chǎn)品很好
的結(jié)合在一起。

2.3.2 VxWorks操作系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
VxWorks操作系統(tǒng)的基本構(gòu)成部件主要有以下五個(gè)部分：
 板級(jí)支持包BSP(Board Support Package)
 微內(nèi)核wind
 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
 文件系統(tǒng)
 I/O系統(tǒng)




VxWorks 操作系統(tǒng)包括了板級(jí)支持包BSP(Board Support Package)、進(jìn)程管理、存儲(chǔ)管理
、設(shè)備管理、文件系統(tǒng)管理、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議及系統(tǒng)應(yīng)用等幾個(gè)部分。VxWorks只占用了很小的存
儲(chǔ)空間，并可高度裁減，保證了系統(tǒng)能以較高的效率運(yùn)行。

1.板級(jí)支持包 BSP（Board Support Package）
板級(jí)支持包對(duì)各種板子的硬件功能提供了統(tǒng)一的軟件接口，它包括硬件初始化、中斷的產(chǎn)
生和處理、硬件時(shí)鐘和計(jì)時(shí)器管理、局域和總線內(nèi)存地址映射、內(nèi)存分配等等。每個(gè)板級(jí)
支持包括一個(gè) ROM 啟動(dòng)（Boot ROM）或其它啟動(dòng)機(jī)制。

2.高性能的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)核心 wind
[1].VxWorks 的核心，被稱作 wind，包括多任務(wù)調(diào)度（采用優(yōu)先級(jí)搶占方式），任務(wù)間的
同步和進(jìn)程間通信機(jī)制以及中斷處理，看門狗和內(nèi)存管理機(jī)制。一個(gè)多任務(wù)環(huán)境允許實(shí)時(shí)
應(yīng)用程序以一套獨(dú)立任務(wù)的方式構(gòu)筑，每個(gè)任務(wù)擁有獨(dú)立的執(zhí)行線程和它自己的一套系統(tǒng)
資源。進(jìn)程間通信機(jī)制使得這些任務(wù)的行為同步、協(xié)調(diào)。

[2].wind使用中斷驅(qū)動(dòng)和優(yōu)先級(jí)的方式。它縮短了上下文轉(zhuǎn)換的時(shí)間開銷和中斷的時(shí)延。
在 VxWorks 中，任何例程都可以被啟動(dòng)為一個(gè)單獨(dú)的任務(wù)，擁有它自己的上下文和堆棧。
還有一些其它的任務(wù)機(jī)制可以使任務(wù)掛起、繼續(xù)、刪除、延時(shí)或改變優(yōu)先級(jí)。

[3].wind 核提供信號(hào)量作為任務(wù)間同步和互斥的機(jī)制。在 wind 核中有幾種類型的信號(hào)量
，它們分別針對(duì)不同的應(yīng)用需求：二進(jìn)制信號(hào)量、計(jì)數(shù)信號(hào)量、互斥信號(hào)量和 POSIX 信號(hào)
量。所有的這些信號(hào)量是快速和高效的，它們除了被應(yīng)用在開發(fā)設(shè)計(jì)過程中外，還被廣泛
地應(yīng)用在 VxWorks 高層應(yīng)用系統(tǒng)中。對(duì)于進(jìn)程間通信，wind 核也提供了諸如消息隊(duì)列、
管道、套接字和信號(hào)等機(jī)制。

3.網(wǎng)絡(luò)設(shè)施
VxWorks的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖所示，它提供了對(duì)其它網(wǎng)絡(luò)和 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的"透明"訪問，包
括與BSD套接字兼容的編程接口，遠(yuǎn)程過程調(diào)用（RPC），SNMP（可選項(xiàng)），遠(yuǎn)程文件訪問
（包括客戶端和服務(wù)端的NFS機(jī)制以及使用RSH，F(xiàn)TP 或 TFTP的非NFS機(jī)制）以及BOOTP 和
ARP 代理。無論是松耦合的串行線路、標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)連接還是緊耦合的利用共享內(nèi)存的背
板總線，所有的 VxWorks 網(wǎng)絡(luò)機(jī)制都遵循標(biāo)準(zhǔn)的 Internet 協(xié)議。



4.文件系統(tǒng)
VxWorks 提供的快速文件系統(tǒng)適合于實(shí)時(shí)系統(tǒng)應(yīng)用。它包括幾種支持使用塊設(shè)備（如磁盤
）的本地文件系統(tǒng)。這些設(shè)備都使用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的接口從而使得文件系統(tǒng)能夠被靈活地在設(shè)
備驅(qū)動(dòng)程序上移植。
VxWorks 也支持 SCSI 磁帶設(shè)備的本地文件系統(tǒng)。VxWorks I/O 體系結(jié)構(gòu)甚至還支持在一
個(gè)單獨(dú)的 VxWorks 系統(tǒng)上同時(shí)并存幾個(gè)不同的文件系統(tǒng)。
VxWorks 支持四種文件系統(tǒng)：
 dosFs
 rt11Fs
 rawFs
 tapeFs。
另一方面，普通數(shù)據(jù)文件，外部設(shè)備都統(tǒng)一作為文件處理。它們?cè)谟脩裘媲坝邢嗤恼Z法
定義，使用相同的保護(hù)機(jī)制。這樣既簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)又便于用戶使用。

5.I/O 系統(tǒng)
VxWorks 提供了一個(gè)快速靈活的與 ANSI C 兼容的 I/O 系統(tǒng)，包括
 UNIX 標(biāo)準(zhǔn)的緩沖 I/O
 POSIX 標(biāo)準(zhǔn)的異步 I/O
VxWorks 包括以下驅(qū)動(dòng)程序：
 網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)
 管道驅(qū)動(dòng)
 RAM盤驅(qū)動(dòng)
 SCSI驅(qū)動(dòng)
 鍵盤驅(qū)動(dòng)
 顯示驅(qū)動(dòng)
 磁盤驅(qū)動(dòng)
 并口驅(qū)動(dòng)