VxWorks 6.9 内核编程指导之读书笔记 -- VxWorks Small-Footprint Configuration

1. 什么是Small-footprint？
2. Small-footprint常见关键配置？
3. 如何配置Small-footprint？

什么是Small-footprint？

Small-footprint配置是专门为最小化内核功能和小内存而设计的系统，最少内核功能及最小内存占用。

Small-footprint所支持的内核功能

1. 中断管理
2. 系统时钟
3. 任务管理
4. 信号量互斥
5. 可选功能：二进制信号量及kprintf（）

Small-footprint不支持的功能

1. 动态内存分配，（即不支持malloc等函数）
2. 消息队列
3. 基本I/O
4. 大多数标准I/O功能（stdio.h）
5. 文件系统
6. 内核shell
7. 网络
8. 实时进程（RTP）
9. C++

Small-footprint常见关键配置？

Component	Default	Description
INCLUDE_NETWORK	*	Network subsystem code
INCLUDE_NFS		Network File System (NFS)
INCLUDE_NFS_SERVER		NFS server
INCLUDE_PIPES	*	Pipe driver
INCLUDE_POSIX_XXX		Various POSIX options
INCLUDE_PROTECT_TEXT		Text segment write protection
INCLUDE_PROTECT_VEC_TABLE		Vector table write protection
INCLUDE_PROXY_CLIENT	*	Proxy ARP client support
INCLUDE_PROXY_SERVER		Proxy ARP server support
INCLUDE_RAWFS		Raw file system
INCLUDE_RLOGIN		Remote login with rlogin
INCLUDE_ROMFS		ROMFS file system
INCLUDE_RTP		Real-time process support
INCLUDE_SCSI		SCSI support(not provided for 64-bit VxWorks with this release)
INCLUDE_SCSI2		SCSI-2 support(not provided for 64-bit VxWorks with this release)
INCLUDE_SECURITY		Remote login security package
INCLUDE_SELECT		Select facility
INCLUDE_SEM_BINARY	*	Binary semaphore support
INCLUDE_SEM_COUNTING	*	Counting semaphore support
INCLUDE_SEM_MUTEX	*	Mutual exclusion semaphore support
INCLUDE_SHELL		Kernel (target) shell
INCLUDE_XXX_SHOW		Various system object show facilities
INCLUDE_SIGNALS	*	Software signal facilities
INCLUDE_SM_OBJ		Shared memory object support (requires VxMP)
INCLUDE_SNMPED		SNMP agent
INCLUDE_SPY		Task activity monitor
INCLUDE_STDIO	*	Standard buffered I/O package
INCLUDE_SW_FP		Software floating point emulation package
INCLUDE_SYM_TBL		Target-resident symbol table support
INCLUDE_TASK_HOOKS	*	Kernel call-out support
INCLUDE_TASK_VARS	*	Task variable support
INCLUDE_IPTELNETS		Remote login with telnet
INCLUDE_TFTP_CLIENT	*	TFTP client support
INCLUDE_TFTP_SERVER		TFTP server support
INCLUDE_TIMEX	*	Function execution timer
INCLUDE_TRIGGERING		Function execution timer
INCUDE_UNLOADER		Target-resident kernel object module unloader package
INCLUDE_VXEVENTS		VxWorks events support
INCLUDE_WATCHDOGS	*	Watchdog support
INCLUDE_WDB	*	WDB target agent
INCLUDE_WDB_TSFS	*	Target server file system
INCLUDE_WINDVIEW		System Viewer command server

如何配置Small-footprint？

Small-footprint的配置依赖于下面2种配置：

1. VSB的PROFILE_SMALL_FOOTPRINT的配置
2. VIP的PROFILE_SMALL_FOOTPRINT的配置

VSB允许你从源码层来自定义和优化类库，并且构建它们。VIP则允许你在基于VSB上的自定义类库通过组件的选择和移除来配置VxWorks映像。

注意：使用PROFILE_SMALL_FOOTPRINT的VSB项目通常比VIP项目减少内存更加明显。

当使用PROFILE_SMALL_FOOTPRINT配置创建VSB项目时，下面的选项可以被选择：

VSB Option	Description
REMOVE_UNUSED_FUNCTIONS	启用该选项时，编译器和连接器将移除从没有使用的函数和数据。
FORMATTED_OUT_BASIC	提供了kprintf（）函数。
OBJECT_VERIFICATION	将对提供给内核的对象进行验证，如果传递给内核的对象非法，则将导致无法恢复的故障
OBJECT_CLASS_LIST_PSF	提供了调试内核对象的能力。如果移除该选项，则一些特征无法使用，如show，open和常用函数，如taskShow，semOpen等。没有这些这些特征，VxWorks无法配置INCLUDE_OBJ_OPEN,INCLUDE_CLASS_SHOW和INCLUDE_OBJ_INFO组件。对应PROFILE_SMALL_FOOTPRINT的系统，OBJECT_CLASS_LIST_PSF提供了同样的功能。
TASK_CREATE_HOOKS	默认支持。当禁用时，VIP项目无法使用INCLUDE_TASK_CREATE_HOOKS组件。
TASK_SWITCH_HOOKS	默认情况下，该选项被包含。当禁用时，INCLUDE_TASK_SWITCH_HOOKS组件无法被VIP项目包含。
CPU_PWR_MGMT_PSF	电源管理，目前64位VxWorks不支持。CPU_PWR_MGMT_D选项提供了特定CPU的电源管理支持。VSB中不包含电源管理，则VIP无法包含。没有电源管理，调度将更快。
EDR_POLICY_HOOKS	错误检测和报告策略。
COMPONENT_VXTESTV2_PSF	BSP验证测试套件。
SFOOTPRINT_VXTESTV2	小内存的验证测试套件。

VIP的small-footprint配置和组件

包含以下组件。

INCLUDE_KERNEL

提供内核能力，如调度和任务

INCLUDE_SYSCLK_INIT

提供系统时钟，如果禁用将没有超时机制，即semTake或taskDelay函数中的超时将不会使用超时机制。

下面的组件也可以被添加到VxWorks

INCLUDE_SEM_BINARY

提供二进制信号量的支持。注意：在使用INCLUDE_KERNEL带有INCLUDE_SEM_MUTEX的组件时，互斥信号量将被自动包含。

INCLUDE_DEBUG_KPRINTF

提供kprintf（）函数。

 

编程时注意事项

• 不能动态分配内存，必须使用静态内存分配，即在编译时就必须分配好内存。Malloc和free不支持。内核对象只能静态实例化。
• 任务，信号量和看门狗也无法在运行时创建，taskSpawn，taskDelete，semXCreate，semDelete等类似函数也无法使用。
• Kprintf可以使用，但是printf和相关函数无法使用。