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Laboratório de MecatrônicaEESC/USP

Mini-Curso VxWorks/Workbench

Jean M.S.C. Yabarrena

12/03/10

Motivação

1. Nosso alvo, conocer RTOS VxWorks?

2. Compatibilidade da versão 5.5 com 6.7

3. Novas características e diferenças entre microkernel 5.5 e 6.7microkernel 5.5 e 6.7

4. Eclipse 3.1 e Tornado 2.2

5. Hello Mechatronics Lab!!

6. Stethoscope � Data Monitor

7. Wind View

12/03/2010

Jean M. S. C. Yabarrena. Wind River e VxWorks são marcas

registradas e as informações apresentadas são confidencias.

Objetivos

• Obter os conhecimentos para o curso de BSP e Device Drivers

• Gerar um roteiro para a disciplina de Desenvolvimento de Produtos MecatrônicosDesenvolvimento de Produtos Mecatrônicos

• Utilizar e testar as ferramentas da Wind River (Plataformas IA,CD,AD,NE), Workbench 3.1 e VxWorks 6.7



12/03/2010

Evolução VxWorks2000 JOHN FOGELIN A World of Smart Devices Factors Governing the Post-PC Era



12/03/2010

Escopo

• As orígens do VxWorks mostram o porque teve sucesso.

• É importante “undertandability”

• Suporte e Ferramentas de Desenvolvimento• Suporte e Ferramentas de Desenvolvimento

05/06/2009 Jean M. S. C. Yabarrena

Tempo de desenvolvimento e complexidade

• O RTOS vai simplificar o tempo de desenvolvimento e tirar a complexidade.

• Se eu precisar garantir dependabilidade

• Curva de aprendizado• Curva de aprendizado

• Facilidades para verificão e depuração


O RTOS já foi testado?2008 MICHAEL DELIMAN Senior Engineering Specialist RTOS Design for Space and Robotics

� 8Dante II: Volcanologist

Carnegie Mellon University

� Mars Pathfinder NASA JPL 1996 –1997

First COTS HW/SW planetary probe design

Ported in one year to Rad6000 COTS

� New Millennium: Deep Space One NASA JPL

1998 –2001

� Mighty SAT II Experimental Platform� Mighty SAT II Experimental Platform

� Mars Odyssey 2001 Orbiter

� Genesis Solar Wind Sample Return

� SeaWinds QuickSCAT Scatterometer

� Mars Exploration Rovers (Mars 2004)

“Sol 18” problem remotely debugged (over 35

million miles 56.32 Km. away)

� Stardust: Comet and Interstellar Dust

ReturnStardust

� Stardust Re-Tasked: NExT

� Spitzer Space Telescope (SIRTF)


O RTOS já foi testado?

� 20Humanoid Robot: ASIMO

� 21ZEUS: Telerobotic Surgeon

� NASA Robotic Astronaut: Robonaut

� UAV Predator by General Atomics

� Global Hawk by Northrop Grumman

� 24UCAVs: nEUROn

� 25X47 UCAS-D

� AERCAM Sprint

� FIDO: Field Integrated Design & Operations

� Messenger: MErcury Surface, Space ENvironment, GEochemistry, and Ranging

� 29MRO: Mars Reconnaissance Orbiter

� MSL: Mars Science Laboratory 2009


Examplos tempo real

• Usina nuclear (Hard Real-Time)

• Controle de Airbug

• Controle de ABS

• MP3 DVD Player (Soft Real-Time)

• Controle de ABS


No dia dia


Interrupt and context

switch latency phases

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Processo de desenvolvimento



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Parceiros

• 6 Projects – DD, eRCP, MTJ, NAB, TM, TmL

• 2 Project Proposals – VPP, RTSC

• Over 550k Software Lines of Code (not counting comments)

• Over 40 committers representing (in alphabetical order):



• Other companies

• Curtiss-Wright, Intel, QNX, AMI Semiconductor, MontaVista, SonyEricsson,

Sybase, ShareME Technologies, and others.

• Open source projects

• EclipseME and Antenna

• Press coverage

• Embedded Technology Journal, SDTimes, EclipseSource, DSO.com,

LinuxDevices.com, EETimes, Embedded.com, and more

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Multi-

Context

Debug

OS

Objects

Debug

Symbol

Browser

Retriever

WR Project

& Flexible

Build

VxWorks &

Linux

OS Config

Linux

Patch

Management

On-Chip

Debug &

JTAG Tools

WR Target

Manager

System

Viewer

Code

Coverage

Performance

Profiling

Function

Tracing

Memory

Profiling

Data

Analysis

VxWorks &

Linux Build

ExtensionsSimulationHost Shell

Wind River Commercial Extensions

Services &3rd Party Plug-inse.g. IPL, Clearcase, UML

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DSDPCDT

14Eclipse Platform

Editor

Indexing &

Source

Navigation

Project &

Build

Native

Debug

Target

Manager

(TM)

Device

Debugger

Views &

Framework

(DD)

Open Standards-based Eclipse Platform

Other Eclipse

Plug-ins, e.g.

Modeling,

Drawing

Arquitetura

Host

Tor nado

Edi t or

Tar get

Apl i cação

VxWor ks

Host Target

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Edi t or

Depur ador

Tar get

Ser ver

Tor nadoRegi st r y

Agent e Target ( WDB)

VxWor ks

Board SupportPackage (BSP)

Que recursos fornece 5.5 WindApplication



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Wind Microkernel

Middleware Support Layer~1 MB

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registradas e as informações apresentadas são confidencias. 04/02/2010 Jean M. S. C. Yabarrena

Minimal Kernel Layer: ~60–80 KB

Footprint VxWorks 6.3

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Wind Kernel 5.5 e 6.X

1. Suporte para MMU (Single Memory Space)

2. Device drivers da inteface CBIO para XBD

3. Real-Time Process Model RTPs

4. Gerenciamento exhaustivo de erros4. Gerenciamento exhaustivo de erros

5. Processos no modo usuário

6. Gerenciamento de energia CPU, sistema de arquivos altamente confiável,

7. IP v6, serviços Web, POSIX PSE52,AMP, SMP



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VxWorks Timeline



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Exemplo

Hello Mechatronics Lab. !!

1. Inicializar o Wind River Workbench

2. Gerar uma imagem do VxWorks

3. Inicializar e rodar o VxWorks

4. Executar comandos desde o Shell

5. Gerar uma aplicaçaõ exemplo “Hello M. Lab.!!”

6. Compilar e fazer o download

7. Testar a aplicação no Shell



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Exemplo

Gerador de Sinais no Simulador

1. Gerar um projeto baseado no BSP do simulador

2. Instalar o suporte para rede no Host

3. Testar o suporte de rede no host e target

4. Gerar uma aplicaçaõ exemplo

5. Compilar e fazer o download

6. Testar a aplicação no Shell

7. Ligar o Data Monitor(Stethoscope) com o target



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Gerador de Sinais no Simulador #1

1 - Abra o software Workbench 3.1



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2 - Clique em “File” - > “New”- > “Project”



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3 - Crie um novo projeto



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4 - Configurando desta forma:



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5 - Clique em “Finish”.

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6 - Após a finalização de criação do projeto, serão criados os itens abaixo, automaticamente



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7 - Clique com o botão direito em xxsim0 -> Connect “vxsim0”. Aparecerá a tela do “vxsim0”



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Gerador de Sinais no Simulador #88.2

8 - Clique no “Menu Iniciar” -> “Painel de

controle” -> “Adicionar Novo Hadware”

8.1



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8.3

8.4


8.5

8.6

8.8



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8.7

8.9


9 - Abra um “Prompt de Comando”. Entre no

diretório -> “cd\WindRiver\vxworks-

6.7\host\x86-win32\bin”, e digite ->

“vxsimnetds_inst.exe”.

Em seguida, verifique se a aplicação estárodando, no “Gerenciamento do

Computador”



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Computador”


10.2 - Digite -> ipconfig /all

10.1 - Após a configuração, podemos

visualizar duas redes locai.



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10.3 - Digite -> telnet 192.168.200.254 7777

11.1 - Clique com o botão direito em vxsim0 -> “Properties”


11.2 - Na aba “Boot Parameters”, em “Select boot

file name” selecione a opção “Standard simulator

(Default)”. Em seguida, clique na opção “Advanced

Boot Parameters”



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13 - Configure a opção “Boot Device”, como“simnet”



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14 - Utilize a janela do Vxsim0, e digite:>> i

>> lkup “net”



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15 - Crie um novo example, seguindoas instruções:



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16 - Entre no programa, “ScopeRTPdemo”, e selecione a aba

“scopeRTPdemo.vxe”



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17 – Existe algumas observações na integração do Workbench, nesse exemplo o Workbench nãoconsegue detetar o path dos arquivos .h e apararece o símbolo “?”, mesmo que o makefile doprojeto não tenha esse problema e consiga compilar normalmente.



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18.1 - Utilize a janela do Vxsim do ScopeRtpdemo, e entre no diretório - > “CD:/WindRiver/workbench-3.1/analysis/target/arch/simntVx6.6gcc4.1.2”, digite:>> pwd

>>ls



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18.2 - Habilite os sistemas abaixo>> ld < vxdemo.so>> ld < scopeutils.so>> ld < libscope711wtx.so


19 - Após, digite:>> moduleShow>> lkup “Demo”>>ScopeDemo>>i



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20.1 - Na barra “Toolbar” ,clique em “Atach monitor”. Emseguida selecione a conexão najanela “Select connection”correspondente aoScopeRtpDemo



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20.2 - Selecione a opção, “StartData Monitor GUI on the host.


21 - Nesta tela é possível plotar gráficos, conforme a necessidade:



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20 – O Workbench permite trabalharem modo System (kernel) e Target (user)



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Na configuração do kernel, o Workbench permite voltar na configuração anterior utilizando a opção “Revert”. Essa utilidade é importante para ter a




importante para ter a versatilidade de ajustar os componentes necessários para cada aplicação.

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