基于VxWorks的CompactPCI测试仿真系统———基于VxWorks的CompactPCI测试仿真系统

［摘要］：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），该系统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上也使用到了VxWorks。［关键词］： 编码器 流量计 工控 数据采集　　

　　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），该系统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上也使用到了VxWorks。

　　VxWorks系统在各方面的性能表现卓越，主要表现在以下几方面：
　　1.良好的实时性和稳定性：
　　　　优先级抢占调度和时间片轮转调度
　　　　强大市场占有率、国防军事的多种应用
　　2.高效的任务管理
　　　　多任务，0-255的256个优先级
　　　　任务控制块TCB、任务调度算法和排队策略
　　　　上下文快速切换
　　3.灵活的任务间通信：
　　4.微秒级的中断管理
　　5.方便移植、构建的VxWorks板支持包（BSP）
　　6.支持多种标准：ANSI C
　　7.丰富的网络功能

　　VxWorks操作系统提供了集成的开发调试环境-Tornado，方便系统定制和程序开发，而且提供了多种分析工具进行任务间的协调，保证了各项实时指标。系统开放与调试非常方便，如图。

　　MIC 3000系列产品是研华为中、高端应用提供的高性能/低成本的测量和控制平台及系统，包括完整的机箱、主板和数据采集与通讯板卡，并支持各种主流的操作系统。研华对于VxWorks的支持非常完整，提供CPCI主板的BSP和数据采集与通讯卡的源码级或编译包级的驱动支持。研华通过封装驱动函数，将复杂的高速数据采集编程简化为Open，Start，Check，Close等几个步骤，通过和Tornado集成环境可以非常方便地进行程序开发，流程如下。

系统应用
　　军事仿真系统：雷达、潜艇、军舰、鱼雷控制、卫星定位、飞行器、武器系统等
　　仿真系统主要包括：主控机（Host）、目标机（Target）
　　主控机主要用于建立数学模型，监视仿真系统中参量的运行变化等，采用 AWS研华工作站Windows操作系统

　　目标机为系统的核心执行机构，实时采集数据作为模拟仿真的参量，应用MIC-3000 产品作为目标机，完成现场端实时数据采集及控制，作为高端关键任务的现场测控平台。