[发明专利]VxWorks映像的加载方法

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式操作系统技术领域，特别涉及一种VxWorks映像的加载方法。

背景技术

VxWorks操作系统是Wind River公司提供的一套嵌入式实时操作系统，具有对外界中断的实时响应和支持多任务的特点。基于X86架构的VxWorks操作系统引导启动过程如图1所示，包括如下步骤：

1、CPU初始化：通过执行固化在CPU的ROM中的bootstrap，完成CPU、时钟、堆栈初始化工作，使CPU正常运行并将指令指针指向一个固定的地址；

2、最小可运行系统初始化：CPU初始化完成后指向固定的地址开始执行，基于X86架构的CPU指向BIOS或bootrom初始化程序，完成包括内存控制器及各种必需输入/输出设备、磁盘控制器、南北桥等初始化工作；

3、VxWorks操作系统映像加载：VxWorks映像加载后，对包括CPU在内的全部硬件、操作系统内核进行初始化，并完成应用程序的加载。

VxWorks映像由文本段(.text/.code)、数据段(.data)和BSS段(.bss)组成。文本段相当于代码段，由一些指令组成；数据段由一些初始化过的全局变量和静态变量组成；BSS段由未经初始化的全局变量和静态变量组成。

在工程应用中，VxWorks操作系统主要采用Bootable Image的方式引导启动，将自引导的VxWorks内核下载至ROM中，系统上电时，ROM引导扇区加载bootrom，然后通过bootrom将自引导的VxWorks映像加载至RAM中执行。

VxWorks操作系统应用于工程实践中，主要有以下三个关键问题：

1、建立稳定的目标机自引导的VxWorks操作系统；

2、大容量存储器支持：目前VxWorks操作系统最大支持4GB的ROM，而工程应用中往往需要更大容量的ROM；

3、适于软件升级的加载方案。

其中，VxWorks操作系统支持的加载方案包括：更换EEPROM或FLASH等软件存储器；使用仿真器重新烧写FLASH；建立目标机与宿主机的网络连接，通过建立交叉集成开发环境进行更新；通过串口连接建立交叉继承开发环境进行更新；应用软件预先实现升级模块以用于解析网络升级指令，进行映像文件更新。

如上所述，X86架构的VxWorks操作系统在工程应用中主要采用自引导的VxWorks映像。最小可运行系统初始化完成后，CPU指向ROM的固定地址，ROM固定地址加载bootrom，然后将VxWorks映像加载至RAM运行。VxWorks操作系统映像加载的原理如图2所示。

工程应用时，ROM固定地址引导程序通过Wind River公司提供的vxsys工具制作VxWorks引导扇区，并通过bootrom.sys文件加载VxWorks操作系统。

这样的VxWorks操作系统存在三个问题：

一是磁盘容量最大允许为4GB，不便于工程应用中的扩展；

二是加载VxWorks映像成功率较低，工程应用中VxWorks映像加载失败带来的损失是难以估量的；

三是VxWorks软件只能通过传统加载方案来进行更新，不利于工程应用。

发明内容

（一）所要解决的技术问题

本发明的主要目的在于解决现有技术中VxWorks操作系统映像加载成功率低，不利于工程应用的问题。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种VxWorks映像的加载方法。所述加载方法包括以下步骤：

S1、对目标机的磁盘进行DOS引导，并制作引导后的磁盘的引导扇区，其中，所述引导扇区用于加载bootrom文件；

S2、对所述目标机的CPU进行初始化；

S3、对所述目标机的最小可运行系统进行初始化；

S4、通过ROM-DOS引导的方式，进入DOS操作系统；

S5、在所述DOS操作系统中，利用所述引导扇区加载所述bootrom文件，并利用所述bootrom文件将VxWorks映像加载到RAM中。

可选的，步骤S1之后、步骤S2之前还包括步骤：

S1-1、对所述引导后的磁盘进行分区，得到多个磁盘分区，其中，所述多个磁盘分区中的第一个磁盘分区设置为引导分区，且所述引导分区的文件格式为FAT32。

可选的，步骤S3之后、步骤S4之前还包括步骤：