1、概述 
VxWorks操作系統的集成環境叫Tornado。Tornado集成環境提供了高效明晰的圖形化的實時應用開發平臺，它包括一套完整的面向
嵌入式系統的開發和調測工具。Tornado環境采用主機－目標機交叉開發模型，應用程序在主機的Windows環境下編譯鏈接生成可
執行文件，下載到目標機，通過主機上的目標服務器（Target Server）與目標機上的目標代理（Target Agent）的通信完成對
應用程序的調試、分析。它主要由以下幾部分組成： 
VxWorks高性能的實時操作系統； 
* 應用編譯工具； 
* 交互開發工具； 

下面對Tornado集成環境的各組件功能分別介紹： 
* Tornado開發環境 
Tornado是集成了編輯器、編譯器、調試器于一體的高度集成的窗口環境，同樣也可以從Shell窗口下發命令和瀏覽。 
* WindConfig：Tornado系統配置 
通過WindConfig可選擇需要的組件組成VxWorks實時環境，并生成板級支持包BSP的配置。 
通過修改config.h可以實現WindConfig的所有功能，并且，可以實現WindConfig不能實現的功能。 
* WindSh:Tornado外殼 
WindSh是一個駐留在主機內的C語言解釋器，通過它可運行下載到目標機上的所有函數，包括VxWorks和應用函數。Tornado外殼
還能解釋常規的工具命令語言TCL。 
WindSh不僅可以解釋幾乎所有的C語言表達式，而且可以實現所有的調試功能。它主要有以下調試功能：下載軟件模塊；刪除軟件模塊；
產生任務；刪除任務；設置斷點；刪除斷點；運行、單步、繼續執行程序；查看內存、寄存器、變量；修改內 
存、寄存器、變量；查看任務列表、內存使用情況、CPU利用率；查看特定的對象（任務、信號量、消息隊列、內存分區、類）；
復位目標機。 
* 瀏覽器 
Tornado瀏覽器可查看內存分配情況、任務列表、CPU利用率、系統目標（如任務、消息隊列、信號量等）。這些信息可周期性地進行更新。
 
* CrossWind:源碼級調試器 
源碼級調試器CrossWind提供了圖形和命令行方式來調試，可進行指定任務或系統級斷點設置、單步執行、異常處理。 
有些功能如修改內存、寄存器、變量的值通過菜單操作是無法實現的，需要在WindSh中執行原語操作實現。 
* 駐留主機的目標服務器 
目標服務器管理主機與目標機的通信，所有與目標機的交互工具都通過目標服務器，它也管理主機上的目標機符號表，提供目標模塊的加
載和卸載。 
* Tornado注冊器 
所有目標服務器注冊其提供的服務在注冊器中。注冊器映射用戶定義的目標名到目標服務器網絡地址。 
* VxWorks 
Tornado集成了VxWorks操作系統。 
* 目標代理程序 
目標代理程序是一個駐留在目標機中的聯系Tornado工具和目標機系統的組件。一般來說，目標代理程序往往是不可見的。 

3、MPC750/MCPN750上bootrom的制作 
MPC750/MCPN750上的 bootrom用于初始化MPC750/MCPN750的硬件，通過網口加載 VxWorks 的內核映象。因為MPC750/MCPN750的bootrom
已經制作，如果沒有特殊需要，不需重新制作bootrom。 

制作MPC750/MCPN750上 bootrom的步驟： 
* 在Tornado集成環境下，使用菜單命令Project | Make MCP750/MCPN750 | Comman Targets | clean刪除以前生成的bootrom文件，使用
菜單命令Project | Make MCP750/MCPN750 | Comman Targets | bootrom.hex生成bootrom文件。生成的bootrom文件在相應的BSP目錄中
（MCP750為c:\tornado\target\config\mcp750，MCPN750為c:\tornado\target\config\mcpn750） 
* 使用elftobin < bootRom > mcp750.bin 生成mcp750.bin 文件 
* 啟動TFTP服務器tftpd32.exe，設置下載文件（mcp750.bin）的目錄 
* 用PPCBug啟動目標系統 
* 運行并配置超級終端。配置：9600bps波特率、8位數據位、1位停止位、無校驗位、無流量控制。 
* 在超級終端中，使用niot命令修改客戶（目標機）IP地址和服務器（主機）IP地址 
* 使用niop命令設置加載的文件名（mcp750.bin） 
* 使用pflash 4000:FFF00 ff000100命令寫FLASH B。  

4、啟動軟盤制作 
目標機啟動軟盤用于啟動目標機，通過網口使用Ftp協議從主機下載VxWorks映象。在X86平臺上，一般使用啟動軟盤來啟動目標機。 
.1 .啟動盤的制作 
在實時應用系統的開發調測階段，往往采用以PC機作為目標機來調測程序。主機PC和目標機PC之間可采取串口或是網口進行聯結。由于大多數目標已配有網卡，網絡聯結成為最簡單快速的連接方式。串口聯結雖通信速率不高，也有它自己的優點，系統級任務調試（如中斷服務程序ISR）需使通信方式工作在Polled 模式，網口聯結就不支持，因此可以裁剪掉系統中網絡部分，以使VxWorks系統更小，滿足目標板的內存約束。下面分別對這兩種通信方式下目標機VxWorks系統啟動盤的制作作一簡要介紹（以PC機為目標系統）。 
串口通信時目標機VxWorks系統啟動盤的制作步驟： 
1.修改通用配置文件\\Tornado\target\config\pc486\config.h. 
在config.h文件中加入以下宏定義： 
#define INCLUDE_WDB 
#define INCLUDE_WDB_TTY_TEST 
#undef WDB_COMM_TYPE 
#define WDB_COMM_TYPE WDB_COMM_SERIAL /*定義通信方式為串口聯結*/ 
#define WDB_TTY_CHANNEL 1 /*通道號*/ 
#define WDB_TTY_BAUD 9600 /*串口速率，可設置至38400*/ 
#define WDB_TTY_DEV_NAME "tyCo/1" 
#define CONSOLE_TTY 0 
#define DEFAULT_BOOT_LINE \ 
"fd=0，0（0，0）hostname：/fd0/vxWorks h=主機ip e=目標機ip u=主機上的登錄用戶名"  

2. 在Tornado集成環境中執行菜單命令Project | Make PC486 | Common Targets | clean刪除以前生成的文件，執行菜單命令Project | Make PC486 |  Boot Rom Targets   | bootrom_uncmp編譯鏈接生成bootrom_uncmp ；再選擇VxWorks Target,編譯生成vxworks。 
3.拷貝\\Tornado\target\config\pc486\bootrom_uncmp至\\Tornado\host\bin下; 
4.重命名文件bootrom_uncmp為bootrom; 
15.準備一張已格式化的空盤插入軟驅； 
6.在目錄\\Tornado\host\bin下執行命令 mkboot a: bootrom； 
7.拷貝\\Tornado\target\config\pc486\VxWorks至軟盤; 
8.將系統制作盤插入目標機軟驅，加電啟動目標機即載入VxWorkst系統。 

網口通信時目標機VxWorks系統啟動盤的制作步驟： 
1.配置目標機網卡，設置其中斷號和輸入輸出范圍（I/O地址）； 
2.修改通用配置文件\\Tornado\target\config\pc486\config.h. 
針對不同的網卡，其名稱不同，如NE2000及其兼容網卡為ENE，3COM以太網卡為ELT，Intel網卡為EEX。 
在config.h文件中修改相應網卡類型（如網卡為3COM網卡）的定義部分： 
#define IO_ADRS_ELT 網卡I/O地址 
#define INT_LVL_ELT 網卡中斷號 

并且修改#define DEFAULT_BOOT_LINE的定義： 
#define DEFAULT_BOOT_LINE \ 
"elt(0,0)主機標識名:C:\\tornado\\target\\config\\pc486\\vxWorks h=主機IP e=目標機IP u=登錄用戶名 pw=口令 tn=目標機名"  

DEFAULT_BOOT_LINE宏定義，使缺省配置符合自己的調試環境 
#define DEFAULT_BOOT_LINE \ 
"ene(0,0)host:c:/tornado/target/config/pc486/vxWorks h=129.9.75.39 e=129.9.49.7 u=x86 pw=x86 tn=x86" 
ene(0,0) /* 啟動設備為網卡 */ 
host /* 主機標識，可以任意填寫，不影響啟動過程 */ 
c:\tornado\target\config\pc486\vxWorks  /* 需要從主機加載的映象文件 */ 
h=129.9.75.39  /* 主機的IP地址 */ 
e=129.9.49.7 /* 目標機的IP地址 */ 
u=x86  /* 用戶名，主機的Ftp服務器必須有相應的同名用戶 */ 
pw=x86 /* 密碼，必須與主機的Ftp服務器相應的同名用戶的密碼相同*/ 
tn=x86  /*目標名，可以任意設置，不影響啟動過程*/ 

3.主機信息的確定(可無) 
主機操作系統Win95安裝目錄下有一文件hosts.sam，向其中加入： 
主機IP 主機名 
目標機IP 目標機名 
4.在Tornado集成環境中點取Project菜單，選取Make PC486，選擇Common Target,先進行clean操作;再選擇Boot Rom Target,進行bootrom_uncmp操作；再選擇VxWorks Target,進行vxworks操作。 
5.拷貝\\Tornado\target\config\pc486\bootrom_uncmp至\\Tornado\host\bin下; 
6.重命名文件bootrom_uncmp為bootrom; 
7.準備一張已格式化的空盤插入軟驅； 
8.在目錄\\Tornado\host\bin下執行命令 mkboot a: bootrom ； 
9.啟動Tornado組件FTP Server,在WFTPD窗口中選擇菜單Security中的User/right...,在其彈出窗口中選擇New User...,根據提示信息輸入登錄用戶名和口令，并且要指定下載文件vxWorks所在根目錄;還必選取主菜單Logging中Log options,使Enable Logging、Gets 、Logins 、Commands 、Warnings能。 
10.將系統制作盤插入目標機軟驅，加電啟動目標機即通過FTP方式從主機下載VxWorkst系統。 

2)主機Tornado環境配置 
串口聯結時主機Tornado開發環境的目標服務器配置操作如下： 
1.在Tornado集成環境中點取Tools菜單，選取Target Server，選擇config...; 
2.在Configure Target Servers窗口中先給目標服務器命名； 
3.在配置目標服務器窗口中的"Change Property"窗口中選擇Back End,在"Available Back"窗口中選擇wdbserial,再在"Serial Port"窗口中選擇主機與目標機連接所占用的串口號（COM1,COM2),再在"Speed(bps)"窗口中選擇主機與目標機間串口速率。 
4. 在配置目標服務器窗口中的"Change Property"窗口中選擇Core File and Symbols, 
選擇File為BSP目標文件所在目錄（本例為PC486目錄）的VxWorks.st,并選取為All Symbols. 
5.在配置目標服務器窗口中的"Change Property"窗口中的其它各項可根據需要選擇。 

網口聯結時主機Tornado開發環境的目標服務器配置操作如下： 
1.在Tornado集成環境中點取Tools菜單，選取Target Server，選擇config...; 
2.在Configure Target Servers窗口中先給目標服務器命名； 
3.在配置目標服務器窗口中的"Change Property"窗口中選擇Back End,在"Available Back"窗口中選擇wdbrpc,在"Target IP/Address"窗口中輸入目標機IP。 
4. 在配置目標服務器窗口中的"Change Property"窗口中選擇Core File and Symbols, 
選擇File為BSP目標文件所在目錄（本例為PC486目錄）的VxWorks,并選取為All Symbols. 
5.在配置目標服務器窗口中的"Change Property"窗口中的其它各項可根據需要選擇。 

以上的串口和網口聯結配置完成后，可按以下步驟和目標機建立連接： 
1.點擊Launch按鈕，連接主機和目標機，全部出現successed后即可進入應用程序調試。 
2.點擊圖形按鈕中下拉框，選擇和主機相連的目標機。 
3.選擇Debugger菜單項中Download...，下載應用程序到目標板。 
4. 選擇Debugger菜單項中Run...,調測應用程序中某一任務或功能函數。 
VxWorks系統目標機啟動盤的制作步驟： 
焈 配置目標機網卡，設置其中斷號和輸入輸出范圍（I/O地址）； 
焈 修改配置文件C:\Tornado\target\config\pc486\config.h。 
不同的網卡，其名稱不同，如NE2000及其兼容網卡為ENE，3COM以太網卡為ELT，Intel網卡為EEX。根據目標機的網卡類型、中斷號、I/O地址修改config.h文件中的相應宏定義。以下以NE2000網卡（中斷號為10，I/O地址為0X300）為例說明配置過程。 
#define IO_ADRS_ENE 0x300 /*網卡I/O地址*/ 
#define INT_LVL_ENE 0x0a /*網卡中斷號*/ 
* 因為用軟盤啟動目標機無法保存修改的信息，修改config.h文件中的DEFAULT_BOOT_LINE宏定義，使缺省配置符合自己的調試環境 
#define DEFAULT_BOOT_LINE \ 
"ene(0,0)host:c:/tornado/target/config/pc486/vxWorks h=129.9.75.39 e=129.9.49.7 u=x86 pw=x86 tn=x86" 
ene(0,0) /* 啟動設備為網卡 */ 
host /* 主機標識，可以任意填寫，不影響啟動過程 */ 
c:\tornado\target\config\pc486\vxWorks  /* 需要從主機加載的映象文件 */ 
h=129.9.75.39  /* 主機的IP地址 */ 
e=129.9.49.7 /* 目標機的IP地址 */ 
u=x86  /* 用戶名，主機的Ftp服務器必須有相應的同名用戶 */ 
pw=x86 /* 密碼，必須與主機的Ftp服務器相應的同名用戶的密碼相同*/ 
tn=x86  /*目標名，可以任意設置，不影響啟動過程*/ 
焈 在Tornado集成環境中執行菜單命令Project | Make PC486 | Common Targets | clean刪除以前生成的文件，執行菜單命令Project | Make PC486 |  Boot Rom Targets                | bootrom_uncmp編譯鏈接生成bootrom_uncmp。 
* 拷貝c:\Tornado\target\config\pc486\bootrom_uncmp至c:\Tornado\host\bin下; 
* 重命名文件bootrom_uncmp為bootrom; 
* 準備一張已格式化的空盤插入軟驅； 
* 在目錄c:\Tornado\host\bin下執行命令 mkboot    a:     bootrom ； 
* 啟動盤制作完成  

5、使用步驟 
使用Tornado集成環境一般需要經過以下步驟： 
焈 運行TCP/IP端口管理器Portmapper(portmap.exe) 
焈 運行注冊器Tornado Registry(wtxregd.exe)。如果使用的是試用版，注意是否注冊成功，是否修改了日期 
焈 運行并配置Ftp Server(wtfpd32.exe)。點擊菜單命令Security | Users | rights彈出配置窗口，點擊New User，在New User彈出窗
口加入需要加入的用戶名（注意：要與目標機bootrom或啟動軟盤設置一致），在改變密碼彈出窗口設置該用戶的密碼（注意：要與目標
機bootrom或啟動軟盤設置一致），在Home Directory中設置相應的目錄，MCP750為c:\tornado\target\config\mcp750，MCPN750為
c:\tornado\target \config\mcpn750，X86為c:\tornado\target\config\pc486 ，配置結束。 
焈 目標板上電或復位 
焈 在控制臺（MCP750/MCPN750為超級終端，X86為目標機顯示器）上可以看到啟動信息。如果需要修改，在等待用戶配置時，按c鍵，
進行相應修改。（注意：配置信息要與主機配置、Ftp服務器配置一致），修改結束后，按@鍵重新啟動目標機。 
焈 運行Tornado(tornado.exe) 
焈 執行菜單命令Tools | Target Server | Configure，彈出目標服務器設置對話框，點擊New產生一個新的配置。設置Description域
（可以任意設置）；設置Target Server域（可以任意設置）；在Change Property域選取Back End項（該項設置主機與目標機如何連接，
缺省為網口連接，如果使用串口連接，需要修改configall.h文件，重新編譯鏈接VxWorks映象），如果使用網口調試，選擇wdbrpc，
在目標IP名或地址域中給出目標機的IP名或地址（建議給出IP名，因為這樣會快得多），如果給出的是IP名，需要在HOSTS文件中給
出IP名與IP地址的對應關系，如果用串口調試，選擇wdbserial，選擇相應的串口和波特率（注意：此處的串口是指主機的串口不是
目標機的串口）；在Change Property域選取Core File and Symbols項，選中File項輸入相應的文件
（MCP750c:\tornado\target\config\mcp750\vxWorks，MCPN750為c:\tornado\target  \config\mcpn750\vxWorks，在X86平臺上
為c:\tornado\target\config\pc486\vxWorks），點擊Launch，運行目標服務器。 
焈 執行菜單命令File | New 創建一個新的文件，并打開編輯器Editor（該編輯器功能不是很強大，可以使用其它編輯器
如Source Insight）。 
焈 單獨編譯生成的源文件，生成目標文件（.o），編譯連接過程的詳細介紹請見后面。 
焈 選取相應的目標服務器。 
焈 執行菜單命令Tools | Debugger運行調試器。 
焈 執行菜單命令Debug | Download下載要調試的目標文件（.o） 
焈 在Editor窗口設置斷點。 
焈 執行菜單命令Debug | Run彈出對話框，要求輸入調試入口函數，輸入要調試的函數。 
焈 進行源碼級調試 
焈 執行菜單命令Tools | Shell運行Shell。可以在Shell窗口查看/修改全局變量、內存，查看任務列表、各模塊使用內存的情況、
對象（如任務、隊列、信號量、定時器、內存分區）等信息。 
焈 執行菜單命令Tools | Browser運行Browser。在Browser中可以查看任務列表、各模塊使用內存的情況、對象（如任務、隊列、
信號量、定時器、內存分區）等信息。 

6、編譯鏈接 

VxWorks的開發調試環境可以把VxWorks內核和應用分開，分別加載。 VxWorks內核在目標機啟動過程中通過ftp協議加載到目標機中
運行，應用模塊在調試中動態下載，目標代理把下載的應用模塊動態鏈接到系統中，應用模塊的調試是通過在用戶執行運行命令時提
供入口函數實現的。這樣做的好處是需要調試哪個模塊就下載那個模塊調試，不需下載其它模塊，前期調試一般使用這種編譯方式。  
VxWorks的開發調試環境也提供把應用模塊與系統內核鏈接在一起，通過ftp協議加載執行。這需要經過兩個步驟：把應用模塊的入口
代碼加到usrConfig.c文件中的usrRoot函數的尾部；把應用模塊編譯鏈接到VxWorks內核中，這種編譯鏈接方式一般用于后期調試。 

下面分類對編譯鏈接進行介紹 

6.1 單個應用模塊的編譯 
單個應用模塊的編譯可以通過使用菜單命令Project | Make Current Source File進行編譯，要編譯的源文件必須已經用Editor打開
并且為當前窗口。如果要編譯的源文件所在目錄沒有makefile文件，系統會提示創建一個新的makefile文件，確定。在彈出的創建缺
省makefile窗口的CPU域選擇相應的項（MCP750/MCPN750選擇PPC604，X86選擇I80486），在ADDED_FLAGS域輸入-g，確定。系統對源文
件進行編譯，生成目標文件（.o）。生成的目標文件在Debugger環境中動態加載，與內核動態鏈接到一起。 

6.2 系統內核vxWorks的編譯鏈接 
系統內核vxWorks是調試中使用最多的內核映象。它被通過Ftp協議從主機加載到目標機中。它的作用通常是進行軟硬件初始化，等待
加載應用模塊，進行程序調試。 
在Project菜單下，選擇相應硬件平臺的生成vxWorks的命令，進行編譯鏈接。在編譯鏈接之前先使用clean命令刪除以前生成的文件。 

6.3 應用模塊與系統內核一起編譯鏈接 
VxWorks的開發調試環境也提供把應用模塊與系統內核鏈接在一起，通過Ftp協議加載，vxWorks內核自動執行應用模塊。這需要經過兩
個步驟：把應用模塊的入口代碼加到usrConfig.c文件中的usrRoot函數的尾部；在makefile中把待生成的應用模塊的目標文件名加到宏
定義MACH_EXTRA中，再把相應的編譯規則加到makefile中。編譯鏈接生成vxWorks映象。 

6.4 Project菜單下其它編譯鏈接命令介紹 
* vxWorks_rom ：可以寫到ROM的、沒有帶符號表和Shell的、沒有壓縮的vxWorks。 
*  vxWorks.st ：帶有符號表的vxWorks。 
*  vxWorks.st_rom：可以寫到ROM的、帶有符號表和Shell的、壓縮的vxWorks。 
*  vxWorks.res_rom ：可以寫到ROM的、帶有符號表和Shell的、只有數據段拷貝到內存的、沒有壓縮的vxWorks。 
*  vxWorks.res_rom_nosym：可以寫到ROM的、只有數據段拷貝到內存的、沒有壓縮的vxWorks。 
*  bootrom：壓縮的 bootrom 
*  bootrom_uncmp：沒有壓縮的bootrom  


7、調試時的常用方法 
下面是一些調試手段在調試器中的相應命令（操作） 
調試手段 
相應操作 
設置斷點 
菜單命令Debug|Toggle BreakPoint 
刪除斷點 
菜單命令Debug|Toggle BreakPoint 
運行 
菜單命令Debug|Run 
單步執行（進入函數） 
菜單命令Debug|Step 
單步執行（不進入函數） 
菜單命令Debug|Next 
繼續執行（停下后的程序） 
菜單命令Debug|Continue 
執行完當前的函數，停在調用它的函數的下一條語句 
菜單命令Debug|Finish 
查看變量的值 
菜單命令Debug|Inspect 
查看當前函數的所有局部變量 
菜單命令Debug|Locals 
查看內存 
菜單命令Debug|Memory 
查看寄存器 
菜單命令Debug|Registers 
修改內存 
Shell命令m 
修改寄存器 
Shell命令mRegs 
修改變量 
在Shell中直接給該變量賦值（局部變量無法用此方法修改）