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第1章 嵌入式实时操作系统(RTOS) 1

1.1 实时系统 2

1.2 实时系统的典型应用及特点 2

1.2.1 嵌入式应用 2

1.2.2 一般应用 3

1.3 嵌入式实时系统软件的基本特征 3

1.4 嵌入式实时系统的分类 4

1.4.1 按速度分类 4

1.4.2 按确定性分类 4

1.4.3 按软件结构分类 4

1.5.1 嵌入式实时操作系统的发展 8

1.5 嵌入式实时操作系统及发展 8

1.5.2 微内核特点 11

1.5.3 嵌入式实时操作系统的特点 11

1.6 商用嵌入式实时操作系统 12

1.6.1 商用嵌入式实时操作系统介绍 12

1.6.2 商用嵌入式实时操作系统举例 13

第2章 VxWorks与Tornado介绍 15

2.1 嵌入式实时操作系统VxWorks概述 15

2.1.1 VxWorks的基本特点和缺陷 15

2.1.2 VxWorks的适用环境 17

2.2 开发环境的基本结构 18

2.3 Tornado部分介绍 20

2.3.1 Tornado的基本结构 20

2.3.2 Tornado工具集 21

2.4 VxWorks部分介绍 22

2.4.1 Target部分的VxWorks操作系统基本结构 22

2.4.2 VxWorks的网络系统构成和开发的基本情况 23

2.5 目标板上的Image 26

2.5.1 Image的结构 26

2.5.2 Image的执行 29

2.5.3 Image在内存中的存放 29

2.5.4 调试 32

第3章 实时多任务软件的开发方法 34

3.1 开发步骤 34

3.2 层次设计 34

3.2.1 划分任务 34

3.2.2 任务调度 37

3.2.3 VxWorks中的实体 39

3.3 细节设计 41

3.3.1 系统的正确性尺度 41

3.3.2 动态内存分配 41

3.3.3 实时设计的评估与规范 42

3.4.1 实例1——飞机控制系统“Fly-by-Wire” 44

3.4 实时设计开发实例 44

3.4.2 实例2——机器人控制器 47

3.4.3 实例3——人员进出房间系统 52

第4章 VxWorks开发方法 65

4.1 交叉开发环境的建立 65

4.1.1 操作系统VxWorks的配置 65

4.1.2 主机上的配置 67

4.1.3 目标机上的设置 71

4.1.4 启动目标机上的VxWorks的流程 73

4.2.1 流程简介 75

4.2.2 具体描述 75

4.2 BootROM引导流程分析 75

4.1.5 交叉开发环境的启动 75

4.2.3 编写BSP需要完成的工作 77

4.3 单板上MPC860初始化过程 78

4.3.1 单板的硬件资源分布 78

4.3.2 初始化MPC860寄存器 78

4.3.3 初始化程序 82

4.4 VxWorks初始化流程及配置 92

4.4.1 VxWorks的初始化流程 92

4.4.2 对标准程序中BSR部分的去除 94

4.4.3 设置VxWorks使其能够同时支持100M和10M的网卡 94

4.4.4 如何使用SCC通道作为串行口通道 97

4.4.5 在VxWorks中编程实现HDLC协议的讨论 98

第5章 Tornado交叉开发环境 102

5.1 Tornado概述 102

5.2 安装Tornado 103

5.2.1 简介 103

5.2.2 Tornado的卸载 105

5.3 开发工具 105

5.3.1 Tornado基本包 105

5.3.2 可选的主机开发工具 105

5.3.3 可选的实时运行环境下的开发工具 106

5.4 Tornado的使用 107

5.4.2 建立工程 108

5.4.1 启动Tornado 108

5.4.3 将例子源文件增加到项目 111

5.4.4 创建项目 112

5.4.5 将项目下载到VxWorks目标仿真器 115

5.4.6 从Tornado Shell上运行应用程序 117

5.4.7 检查目标的内存使用情况 118

5.4.8 检查任务 119

5.4.9 查找程序的错误(bug) 121

5.4.10 修改bug 122

5.4.11 WindSh(Tornado Shell)的使用 124

6.1 VxWorks任务及调度 127

6.1.1 任务(Task)状态 127

第6章 VxWorks操作系统环境下的编程 127

6.1.2 状态间的转换 128

6.1.3 任务控制 129

6.2 具有一个主进程及两个子进程的例子 130

6.3 任务之间的通信机制 132

6.3.1 简介 132

6.3.2 信号量 132

6.3.3 管道 136

6.3.4 消息队列 137

6.3.5 共享内存 138

6.3.7 “看门狗”定时器(Watchdog Timer) 139

6.3.6 Socket 139

6.3.8 通信机制性能分析 140

6.3.9 通信机制的选择 140

6.3.10 综合例子 141

6.4 VxWorks的中断服务机制 147

6.4.1 VxWorks的中断服务 147

6.4.2 编写符合条件的ISR代码 147

6.4.3 ISR的连接 148

6.4.4 编程接口 150

6.5 MPC860的中断 151

6.5.1 CPM中断控制器(CPIC) 151

6.4.5 ISR与任务之间的通信机制 151

6.5.2 SIU中断控制器 158

6.5.3 EPPC的异常处理 160

6.6 创建可自启动项目(Bootable Project) 166

6.7 通信软件的编程规范 167

6.7.1 排版 167

6.7.2 注释 171

6.7.3 标识符命名 177

6.7.4 可读性 178

6.7.5 变量、结构 180

6.7.6 函数、过程 186

6.7.7 可测性 193

6.7.8 程序效率 197

6.7.9 质量保证 201

6.7.10 代码编辑、编译、审查 206

6.7.11 代码测试、维护 207

6.7.12 宏 208

第7章 Tornado的调试方法 210

7.1 Tornado调试工具及使用 210

7.1.1 Browser的使用 210

7.1.2 Debugger调试工具的使用 214

7.1.3 GDB调试工具的使用 215

7.1.4 调试时常用方法的总结 221

7.2.1 程序异常：指令异常 222

7.2 Tornado调试问题及解决 222

7.2.2 程序异常：堆栈异常 223

7.2.3 程序异常：死循环 224

7.2.4 程序异常：数据覆盖 225

7.3 任务调试模式下的多任务调试 225

7.3.1 测试用例源代码 226

7.3.2 多任务调试步骤 228

第8章 BSP开发与实例 229

8.1 基本概念 229

8.2 BSP有关的文件 229

8.2.1 BSP的文件构成 229

8.2.2 BSP配置文件 232

8.3 系统启动顺序 239

8.3.1 VxWorks Image 239

8.3.2 BootROM Image 240

8.4 驱动程序(Driver) 241

8.4.1 驱动程序的多任务运行环境 241

8.4.2 中断与驱动程序的耦合方式 241

8.5 BSP的生成、下载 243

8.6 板级支持包开发工具 245

8.7 BSP设计开发实例1 246

8.7.1 系统需求 247

8.7.2 硬件和软件初始化 248

8.7.3 设备驱动 251

8.7.4 工程映像(Project Image)下载 253

8.8 BSP设计开发实例2 253

8.8.1 系统需求 253

8.8.2 BSP功能模块结构设计 254

第9章 嵌入式软件测试 257

9.1 通用软件测试方法 257

9.1.1 软件测试的定义 257

9.1.2 测试的目的和原则 258

9.1.3 测试信息流程 258

9.1.4 软件开发与软件测试 258

9.1.5 测试设计中的系统分析方法 260

9.1.6 测试方法 261

9.1.7 软件测试的策略 263

9.2 嵌入式软件测试介绍 269

9.2.1 嵌入式软件分析与测试的重要性 269

9.2.2 纯软件的测试工具 270

9.2.3 硬件的测试工具 271

9.3 CodeTEST嵌入式软件测试系统 271

9.3.1 CodeTEST概述 271

9.3.2 CodeTEST在各研发阶段的应用 274

9.3.3 Tornado环境内的CodeTEST的使用 275

9.3.4 CodeTEST功能详细解释 283