嵌入式軟件的新平臺——風(fēng)河 VxWorks 6.0

　　在當今競爭異常激烈的市場環(huán)境中，產(chǎn)品上市速度（Time-to-Market）和開發(fā)成本直接關(guān)系到企業(yè)經(jīng)營的成敗。同時，由軟件技術(shù)所產(chǎn)生的附加價值在電子產(chǎn)品中所占據(jù)的地位越來越重要。因此，高效率、低成本的軟件開發(fā)平臺與方法成為電子產(chǎn)業(yè)企業(yè)所必需追求的重要目標。然而，相互不兼容的軟件和開發(fā)工具每天都在迫使電子產(chǎn)品開發(fā)商付出巨大的成本。如果能夠選擇高效率的軟件開發(fā)平臺，并在整個企業(yè)范圍內(nèi)全面、統(tǒng)一地推廣應(yīng)用，就可以有效地降低產(chǎn)品開發(fā)成本，同時加快產(chǎn)品的上市速度。

　　在電子產(chǎn)品制造業(yè)，美國風(fēng)河系統(tǒng)公司的VxWorks 是經(jīng)過多年市場驗證的高效率、高可靠性的RTOS(實時操作系統(tǒng))。如今，它已經(jīng)不再是單純的RTOS，而是演變成為一個面向整個企業(yè)的高效率、高可靠性的設(shè)備專用軟件開發(fā)平臺，這就是風(fēng)河公司最近剛剛發(fā)布的風(fēng)河通用平臺VxWorks版（Wind River General Purpose Platform, VxWorks® 版）組件，簡稱GPP 3.0 VxWorks版。

　　GPP 3.0 VxWorks版風(fēng)河GPP VxWorks版（3.0）整合了強壯的實時操作系統(tǒng)、功能強大的集成式開發(fā)環(huán)境（IDE）、靈活的中間件解決方案,以及在用戶需要擴展其能力時可獲得的開發(fā)培訓(xùn)和專業(yè)服務(wù)。

穩(wěn)健的基石——VxWorks 6.0

　　GPP 3.0以當今業(yè)界最廣泛應(yīng)用的實時操作系統(tǒng)VxWorks為基礎(chǔ)。最新版本的VxWorks 6.0可以支持多種不同的開發(fā)項目同時進行，也可以更好地節(jié)省開發(fā)時間和費用。項目開發(fā)生命周期中不同階段之間的轉(zhuǎn)換交接工作，通常都存在著很大的風(fēng)險，而GPP 3.0 VxWorks版可以極大地降低這種風(fēng)險。

　　新一代VxWorks增加了一些功能強大的新特性，并專注于開放性、性能、可靠性和互操作性。而且，VxWorks 6.0具有后向兼容的特性，這就使得用戶可以放方便地將原有的VxWorks 5.X代碼不需任何改變直接移植過來，從而可以在實現(xiàn)整體開發(fā)平臺升級的同時繼續(xù)利用原有軟件資產(chǎn)的價值。

　　在VxWorks 6.0之中包含了最新的存儲保護技術(shù)、基于標準流程的編程模式、可根據(jù)客戶需求定制的應(yīng)用程序接口（API）、錯誤探測與報告機制、可擴展的消息傳遞架構(gòu)、雙模式Ipv6/Ipv4網(wǎng)絡(luò)棧等，而且可以支持非VxWorks應(yīng)用，所有這些新技術(shù)都為電子產(chǎn)品專用軟件開發(fā)者帶來了新的價值。

　　VxWorks 6.0的重要目標之一就是簡化從VxWorks 5.5至VxWorks 6.0的移植。為此，VxWorks 6.0的內(nèi)核完全支持VxWorks 5.5內(nèi)核操作環(huán)境。為VxWorks 5.5所開發(fā)或移植的BSP、驅(qū)動程序和內(nèi)核應(yīng)用程序只需進行重新編譯便可運行于VxWorks 6.0內(nèi)核下。 默認情況下，對VxWorks 6.0內(nèi)核進行構(gòu)建時與VxWorks 5.5相同。

　　此外，VxWorks 6.0還提高了對開放式標準的支持。這在很大程度上推動了開放式源代碼應(yīng)用程序和VxWorks 6.0之間的兼容性。增強的POSIX一致性進一步簡化了開放源代碼和第三方軟件向VxWorks的移植，基于標準進程的編程模型降低了用于在VxWorks 6.0上編寫新應(yīng)用程序的學(xué)習(xí)曲線，對IPv6的支持非常方便下一代網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的開發(fā)，基于標準套接字和模塊化的消息通道提供了一個公共的通信接口。

　　VxWorks 6.0 提供了最先進的內(nèi)存保護機制，用戶可通過基于MMU的內(nèi)存保護機制來提高其設(shè)備可靠性。除了傳統(tǒng)的VxWorks內(nèi)核執(zhí)行模式之外，VxWorks還推出了基于進程的用戶模式執(zhí)行應(yīng)用程序。從而使內(nèi)核免受運行于VxWorks實時進程（RTP）下用戶模式應(yīng)用程序的影響。并且它們相互之間也不受影響。

　　基于MMU的內(nèi)存保護機制將內(nèi)核與用戶模式應(yīng)用程序分離、將應(yīng)用程序彼此分離，從而提高了設(shè)備可靠性?；谶M程的標準編程模式簡化了應(yīng)用程序開發(fā)。對MMU-less處理器也提供實時進程支持，從而通過采用低成本處理器降低了設(shè)備成本。

　　內(nèi)存保護機制帶來了將應(yīng)用程序分割到受保護內(nèi)存空間的挑戰(zhàn)。消息通道是一種新式的面向連接的雙向消息機制，它允許任務(wù)跨內(nèi)存邊界進行通信，從而補充了VxWorks中所提供的傳統(tǒng)通信機制。位于不同進程或內(nèi)核中的任務(wù)可彼此建立與其位置無關(guān)的連接。

　　雙模IPv4/Ipv6網(wǎng)絡(luò)堆棧特性是構(gòu)成VxWorks 6.0整體所需的一部分。它代表VxWorks默認網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧的一次重要革新，其目的在于在內(nèi)核和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序之間引入一個更強的隔離，以及支持最新的VxWorks 6.0應(yīng)用環(huán)境，并對以前版本具有完全向后兼容性。

　　風(fēng)河網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧能完全利用新的操作系統(tǒng)功能，通過支持IPv4和IPv6雙協(xié)議套件而使TCP/IP協(xié)議棧得到增強。高性能和可裁剪性是這一協(xié)議棧的兩個主要特性。IPv4/IPv6雙網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧是基于KAME/FreeBSD TCP/IP版本移植而來。

　　盡管VxWorks 6.0提供了支持MMU的內(nèi)存保護，但它仍然使用所有早期VxWorks版本中所使用的非重疊地址空間。非重疊內(nèi)存模型促進了對傳統(tǒng)VxWorks代碼的向后兼容，它可提供許多優(yōu)點。例如：無需多余的內(nèi)存射入(mapped in)或射出(mapped out)操作，及多余的緩存刷新，這就保證了高確定性和低延時；在MMU-less配置下不需要內(nèi)存轉(zhuǎn)換表，這一點節(jié)省了內(nèi)存空間并(在某些CPU下)提升了內(nèi)存訪問性能；地址指針具唯一性，支持現(xiàn)有VxWorks驅(qū)動程序和應(yīng)用程序的重復(fù)使用，并簡化了新驅(qū)動程序和應(yīng)用程序的開發(fā)；同時支持有MMU和無MMU的處理器使設(shè)備制造商能夠更靈活地選擇處理器以滿足功能和預(yù)算需求。

　　風(fēng)河提供了一個故障管理框架，用以幫助客戶隔離、診斷和糾正在開發(fā)和測試階段遇到的錯誤。利用這一框架，客戶可方便地管理故障，減少了對故障重現(xiàn)的依賴。VxWorks 6.0故障管理框架具備故障檢測與報告機制，它為用戶調(diào)試設(shè)備軟件提供了一個現(xiàn)成的基礎(chǔ)平臺，用戶可進一步擴展以設(shè)計更可靠的設(shè)備。

　　VxWorks 6.0的處理器抽象層（PAL）使操作系統(tǒng)增強了支持類似硬件體系結(jié)構(gòu)系列的能力，與以前的VxWorks版本相比，這里所需要的工作量更少。體系結(jié)構(gòu)特定的PAL為每個體系結(jié)構(gòu)系列定義了功能接口，并且在一定程度上抽象了操作系統(tǒng)對硬件特性的功能性需求。這一點對于應(yīng)用程序用戶是透明的，一個體系結(jié)構(gòu)系列PAL的出現(xiàn)加速了對該系列處理器變種的支持，并縮短了VxWorks 6.0客戶的產(chǎn)品上市時間。對MMU、CACHE和大物理地址的抽象化是VxWorks 6.0的航向標。

　　這樣一來，就可以在一個體系結(jié)構(gòu)系列內(nèi)進行處理器快速移植以使VxWorks 6.0客戶具有更多的設(shè)計選擇，并縮短新處理器的上市時間；另外，在體系結(jié)構(gòu)之間更為容易地進行應(yīng)用程序移植，這為產(chǎn)品壽命周期管理提供了更好的靈活性；

　　VxWorks 6.0對文件系統(tǒng)進行了升級，從而增強了VxWorks文件系統(tǒng)的功能、性能和可靠性。這些升級后的功能包括：緩存直寫選項確保將數(shù)據(jù)提交給文件系統(tǒng)，提高了可靠性；利用“清除位(clean bit)”改進了CheckDisk，允許文件系統(tǒng)跳過CheckDisk以提高啟動性能；可選的面向事務(wù)的(Transactional)文件系統(tǒng)層，提供了輕量級的日志(Journaling)文件系統(tǒng)以確保100%的可靠性；提供了對Unicode文件名的支持功能。

開發(fā)工程助推器——Wind River Workbench 2.2

　　集成化的開發(fā)環(huán)境意味著一個開發(fā)工作團隊運用同一種語言和工具，不論在任何開發(fā)項目的任何工作階段，都可以共同為所有的開發(fā)項目做出貢獻。

　　Wind River Workbench提供了一種開放式、基于標準的集成化設(shè)備軟件開發(fā)環(huán)境。它使得企業(yè)能夠標準化它的整個設(shè)備軟件開發(fā)過程到一個公共平臺下，以其獨特的將可靠性, 功能性以及端對端集成性整合到一起方式，大幅優(yōu)化了工程人員、項目團隊和企業(yè)的工作效率。

　　與VxWorks 6.0配套的IDE組件是Wind River Workbench 2.2，這也是Wind River GPP VxWorks版的重要組成部分之一。

　　Wind River Workbench 2.2可以最大限度地優(yōu)化電子產(chǎn)品制造企業(yè)的人力資源并使他們做出最佳的表現(xiàn)。其中的訣竅在于把他們的時間、能力和經(jīng)費都用于增加電子產(chǎn)品的特殊使用價值，而不是把這些資源浪費在低級、普通、一般的工作中。憑借在設(shè)備軟件開發(fā)領(lǐng)域多年積累的豐富經(jīng)驗，風(fēng)河平臺之中包括了功能齊全、相互兼容并且運行十分可靠的中間件，可以滿足許多不同行業(yè)標準的特殊需求。而且，由于多年來許多行業(yè)都在廣泛應(yīng)用VxWorks實時操作系統(tǒng)，已經(jīng)形成了一個穩(wěn)定而良性的合作伙伴群體，這就使得Wind River GPP VxWorks版具有非常好的完備性，很快就可以得到開發(fā)項目所需的所有資源，從而可以更好地控制用戶的經(jīng)費預(yù)算和產(chǎn)品上市時間?？梢哉f，有了Wind River GPP VxWorks版，再加上Wind River的合作伙伴全體和專業(yè)的培訓(xùn)以及針對用戶開發(fā)項目的指導(dǎo)方案，你就可以解決設(shè)備軟件開發(fā)的所有問題了。

　　風(fēng)河公司業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的實時操作系統(tǒng)最新版本VxWorks 6.0,風(fēng)河全集成開發(fā)環(huán)境最新版本W(wǎng)orkbench 2.2,以及具有的強大性能可支持閃存文件系統(tǒng)、分布式消息傳遞和共享式背板內(nèi)存的中間件解決方案，這是GPP 3.0 VxWorks版的三大組成部分，這是風(fēng)河公司近年來最重要的產(chǎn)品發(fā)布活動，將會把嵌入式系統(tǒng)開發(fā)帶入“全面生命周期管理”的設(shè)備軟件時代。