贝博恩创新科技网

VxWorks Workbench教程如何快速上手?

  1. VxWorks Workbench 简介:它是什么,为什么重要。
  2. 环境搭建:安装和首次配置。
  3. 核心功能详解:项目、构建、调试等核心操作。
  4. 实战演练:创建第一个 "Hello, World" 项目:手把手带你走一遍完整流程。
  5. 进阶技巧与最佳实践:提高工作效率的方法。
  6. 学习资源与社区:遇到问题去哪里找答案。

VxWorks Workbench 简介

VxWorks Workbench(通常简称为 Workbench)是 Wind River 公司为其实时操作系统 VxWorks 提供的官方集成开发环境,它不是一个简单的代码编辑器,而是一个功能全面的软件工程平台,专门为开发、测试和部署高性能、高可靠性的嵌入式系统而设计。

VxWorks Workbench教程如何快速上手?-图1
(图片来源网络,侵删)

核心功能与优势:

  • 统一的项目管理:管理所有与项目相关的源代码、配置文件、构建脚本和目标设备。
  • 强大的代码编辑器:支持语法高亮、代码补全、代码折叠、错误提示等,提升编码效率。
  • 集成构建系统:基于 GNU Make 和 VxWorks 的高级构建工具(如 bspProject),可以轻松编译、链接和生成 VxWorks 映像(VxWorks Image)和引导加载程序(Boot Image)。
  • 世界级的调试器:提供图形化的调试界面,支持多核调试、实时调试、性能分析、内存查看、变量监视等强大功能。
  • 内核感知:调试器与 VxWorks 内核深度集成,可以直接查看和操作内核对象,如任务、信号量、消息队列、内存分区等。
  • 硬件支持:通过驱动程序和板级支持包,支持广泛的处理器架构(如 x86, ARM, PowerPC, RISC-V)和开发板。
  • 集成工具链:内置了完整的 GCC 工具链(编译器、汇编器、链接器),无需单独配置。

一句话总结:Workbench 是 VxWorks 开发者的“瑞士军刀”,集成了开发、构建、调试、分析所需的一切工具。


环境搭建

在开始之前,你需要准备好以下环境:

1 硬件要求

  • 主机:一台性能较好的 PC 或工作站(推荐 Intel i5/i7 或同等性能的 CPU,16GB 或以上内存)。
  • 目标板:一块运行 VxWorks 的开发板(如基于 ARM Cortex-A/R 的板子,或 x86 的模拟器),对于初学者,可以使用 VxWorks Simulator(模拟器)来入门。

2 软件安装

  1. 获取安装包:从 Wind River 官网或通过授权渠道获取 VxWorks Workbench 安装包(通常是一个或多个 .iso 文件)。
  2. 挂载 ISO 并运行安装程序
    • 在 Windows 上,使用虚拟光驱挂载 .iso 文件,然后运行 setup.exe
    • 在 Linux 上,使用 mount 命令挂载,然后运行 ./install.sh
  3. 遵循安装向导
    • 选择安装目录:建议使用默认路径,避免路径中包含空格或特殊字符。
    • 选择安装组件:至少需要选择 "Workbench IDE" 和 "VxWorks Kernel",根据你的需要,可以选择 "Documentation", "Networking Components", "Security Components" 等。
    • 接受许可协议
  4. 安装完成:安装过程可能需要较长时间,请耐心等待。

3 首次启动与配置

  1. 启动 Workbench:安装完成后,从开始菜单或命令行启动 workbench
  2. 选择工作区:首次启动时,Workbench 会要求你选择一个“工作区”(Workspace),这是一个本地文件夹,用于存放你的项目、配置和用户设置,建议创建一个专门的文件夹,C:\vxworks_workspace
  3. 欢迎界面:启动后,你会看到一个欢迎界面,可以从此处创建新项目或导入示例。

核心功能详解

1 工作台透视图

Workbench 的界面布局称为“透视图”(Perspective),不同的透视图针对不同的开发任务进行了优化。

VxWorks Workbench教程如何快速上手?-图2
(图片来源网络,侵删)
  • C/C++ 透视图:这是最常用的透视图,用于编写和管理 C/C++ 代码,默认包含:
    • Package Explorer:左侧,以树形结构显示项目文件。
    • Editor:中间,代码编辑区。
    • Problems/Console/...:底部或右侧,显示错误信息、构建输出等。
  • Debug 透视图:当你在调试程序时,Workbench 会自动切换到此透视图,它包含:
    • Debug 视图:左侧,显示调试会话信息,如调用栈、变量。
    • Editor:中间,代码编辑区,当前执行行会用箭头高亮。
    • Variables/Memory/Registers...:右侧,查看变量值、内存内容、寄存器状态。
    • Console:底部,显示目标设备的输出和调试器命令。

你可以通过 Window > Perspective > Open Perspective... 来切换透视图。

2 项目与构建

  • 项目类型
    • BSP Project:板级支持包项目,包含与硬件相关的驱动程序和启动代码,每个目标板通常对应一个 BSP。
    • Kernel Project:内核项目,包含 VxWorks 内核的核心源代码和配置,你可以通过这个项目裁剪和配置内核功能。
    • Component Project:组件项目,用于开发你的应用程序或可加载模块。
    • User Application Project:用户应用程序项目,用于创建在 VxWorks 上运行的应用程序。
  • 构建配置
    • Workbench 使用 Build Configuration 来管理不同版本的构建,你可以有 DebugRelease 两种配置。
    • Debug 配置通常包含调试信息,优化级别低,便于调试。
    • Release 配置通常不包含调试信息,优化级别高,用于最终发布。
  • 构建操作
    • Build Project (F11):编译所有修改过的文件,并链接生成最终的映像文件(如 vxWorks)。
    • Clean Project:清理所有生成的中间文件和最终映像。
    • Rebuild Project:完全重新编译项目,忽略之前的编译缓存。

3 调试

这是 Workbench 最强大的功能之一。

  • 启动调试会话
    1. 确保你的目标板已连接(通过串口、以太网或 JTAG),并且可以通信。
    2. Debug 配置下,点击工具栏上的 Debug 按钮(或按 F11)。
    3. Workbench 会自动连接到目标板,下载 VxWorks 映像(如果需要),并加载符号信息,最后在 main 函数或你指定的断点处暂停。
  • 调试控制
    • Resume (F8):继续执行,直到下一个断点。
    • Suspend:暂停正在执行的任务。
    • Step Into (F5):进入当前行调用的函数内部。
    • Step Over (F6):执行当前行,但不进入函数内部。
    • Step Return (F7):执行完当前函数,并返回到调用点。
  • 断点
    • 在代码行号左侧双击即可设置一个断点。
    • 可以设置条件断点(只有当条件满足时才触发)。
    • 可以设置断点被触发时执行的次数。
  • 内核对象查看
    • Debug 透视图的 Debug 视图中,有一个下拉菜单可以选择查看不同的内核对象,如 Tasks, Semaphores, Queues 等,这对于实时系统的并发调试至关重要。

实战演练:创建第一个 "Hello, World" 项目

本节将指导你创建一个简单的用户应用程序,并在 VxWorks 模拟器上运行和调试它。

步骤 1:创建新项目

  1. 启动 Workbench,确保你在 C/C++ 透视图。
  2. 点击菜单 File > New > C Project
  3. 项目名称:输入 HelloVxWorks
  4. 项目类型:选择 VxWorks > User Application Project
  5. 目标连接器:选择 VxWorks Simulator,这表示我们将在模拟器上运行程序
VxWorks Workbench教程如何快速上手?-图3
(图片来源网络,侵删)
分享:
扫描分享到社交APP
上一篇
下一篇