第一课：VxWorks系统概述

2023-10-27

1.1 VxWorks系统简介

VxWorks 操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统（RTOS），是嵌入式开发环境的关键组成部分。

其良好的持续发展能力、高性能的内核以及友好的用户开发环境，在嵌入式实时操作系统领域占据一席之地。它以其良好的可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中，如卫星通讯、军事演习、弹道制导、飞机导航等。

在美国的 F-16、FA-18战斗机、B-2 隐形轰炸机和爱国者导弹上，甚至连1997年4月在火星表面登陆的火星探测器、2008年5月登陆的凤凰号，和2012年8月登陆的好奇号也都使用到了VxWorks。

1.2 VxWorks的特点

可靠性
实时性

实时性是指能够在限定时间内执行完规定的功能并对外部的异步事件作出响应的能力。实时性的强弱是以完成规定功能和作出响应时间的长短来衡量的。

VxWorks的实时性做的非常好，其系统本身的开销很小，进程调度，进程间通信，中断处理等系统公用程序精练而有效，它们造成的延迟很短。VxWorks提供的多任务机制中对任务的控制采用了优先级抢占(Preemptive Priority Scheduling)和轮转调度(Round-Robin Scheduling)机制，也充分保证了可靠的实时性。

可裁减性

用户在使用操作系统时，并不是操作系统中的每一个部件都要用到。例如图形显示，文件系统以及一些设备驱动在某些嵌入式系统中往往并不使用。

VxWorks由一个体积很小的内核及一些可以根据需要进行定制的系统模块组成。VxWorks内核最小为8KB。

1.3VxWorks系统和Linux系统的区别

对比项	VxWorks	linux
内核结构	微内核，内核只提供了基本的服务，如：任务管理，内存管理，中断处理等	宏内核，除了基本的服务，内核还包括文件系统，网络协议等
运行模式	应用程序运行在“实模式”下，无用户模式和内核模式之分	采用“保护模式”，用户进程、线程运行在用户模式下，内核线程运行于内核模式
内存访问和内存保护	内核采用实存储管理方式，所有任务运行于同一物理地间,用户程序直接操作物理地址，不能直接地提供内存护，不能防错误蔓延	内核采用虚拟存储管理方式，用户具有独立的地址空间，用户进程只能访问本进程的虚拟空间提供了内存保护，可以防止错误蔓延
执行单元	任务	进程、线程
请求内核服务方式	函数调用，更快	系统调用，更安全
实时性	硬实时	软实时

1.4 VxWorks开发环境获取

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