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The SIMATIC IPC Support Package for VxWorks supports the additional hardware interfaces of SIMATIC IPCs which are not supported by VxWorks, e.g. PROFIBUS, PROFINET and hardware-dependent functions (e.g. reading out the temperature). The Support Package contains the drivers and application examples necessary for creating customer-specific applications both in kernel and in RTP mode.
Of the various Wind River product variants of the VxWorks real-time operating system, the "Platform for Industrial Devices" is used. From this platform, the VxWorks Runtime System V6.9 (32-bit) is used as runtime environment and the Workbench V3.3 is used as development environment, or the VxWorks Runtime System V7 (32-bit) is used as runtime environment and the Workbench V4 as development environment.
To allow you to use the functionalities, the SIMATIC IPC Support Package for VxWorks is installed on the development computer. The target system can then be commissioned. Important basic settings must be prepared on the development computer and transferred to the target system. The SIMATIC IPC Support Package for VxWorks contains online help and code completion for the PROFIBUS, PROFINET and hardware-dependent functions.
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2024-04-21
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作者：尹加豹 , 朱涛 , 崔凯华
摘要：
为在VxWorks系统下实现龙芯3A3000主板的控制器局域网（CAN）总线通信，采用SJA1000T设计基于PCI总线的8通道CAN通信板，并提出相应的驱动设计和优化方案。对龙芯3A3000处理器的驱动进行优化，在发送数据时禁用CAN而使用查询方式发送，在接收数据时中断服务程序对所有通道进行遍历查询，以提高中断利用率，在创建设备函数时根据PCI总线信息识别每个CAN通信板，以确保系统中不同CAN通道拥有唯一的通道号。实验结果表明，该驱动方案运行稳定，数据传输安全可靠，经优化后能够有效降低CAN通信板的中断次数，提高CAN总线的通信速率，避免多板环境下故障板卡干扰正常板卡，提高了系统的健壮性。
关键词：
VxWorks系统 控制器局域网总线 SJA1000T控制器 龙芯3A 驱动设计
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世界首屈一指的嵌入式实时操作系统
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风河增强VxWorks 653集成模块用于航空电子系统硬件的支持
VxWorks 653是面向安全关键级别集成模块化航空电子系统（IMA）的ARINC 653专用实时操作系统，目前已经成功应用于全球100多家公司、40多种飞机机身设备中的180多个子系统，其中也包括波音787 Dreamliner客机。VxWorks 653实现了严格的两级时间与空间调度，以及支持单芯片实例下不同DO-178B安全认证级别应用部署的隔离环境，能够达到较高的性能和较低的抖动 (jitter)。VxWorks 653还提供了通过DO-178B安全认证的开发工具，使开发人员能够快速地将新的软件模块插入共享的航空电子系统平台，而不必对整个系统环境进行强制重测试，从而实现了高级别的系统集成和更新。
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为解决大规模海上拖缆地震勘探对控制系统的实时性和处理效率问题，提出了采用CPCI工控机箱为硬件平台，VxWorks实时操作系统为软件处理平台，设计和实现了一套CPCI多通道卡驱动程序。通过分析VxWorks驱动程序结构和CPCI总线设备特点，重点给出了从内存映射模块、中断注册初始化模块和中断处理模块等方面进行CPCI多通道卡驱动程序的设计方法、实现过程和关键代码。集成CPCI多通道卡驱动程序的“海燕”拖缆定位与控制系统具备12个通道数据处理能力，多次成功应用到海上生产作业中，其实时性和处理效率满足大规模海上拖缆地震勘探对控制系统的要求。CPCI多通道卡驱动程序设计合理，易于扩展到其他具有多通道、多任务、实时性要求高的嵌入式数据采集系统中。
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中国海油开展自主海上高精度地震勘探装备研发，成功研制出具有自主知识产权的“海亮”高精度拖缆地震采集系统、“海燕”拖缆定位与控制系统(控制系统)、“海途”综合导航系统、“海源”气枪震源控制系统，通过多次试验和生产作业，实现了海洋地震拖缆采集装备产业化应用，关键技术跻身国际先进行列，为实现我国海上油气增产、保障国家能源安全、建设科技强国做出积极努力。
控制系统是成套地震勘探装备的重要组成部分，它由船载控制系统和水下控制器组成。它通过控制挂载在拖缆上的罗经鸟的翼板垂直方向移动实现拖缆拖缆沉放深度控制，通过控制水平鸟翼板水平方向移动实现拖缆间距控制，通过控制声学鸟和水平鸟发射声学信号进行声学网络测距，最后通过实时采集深度数据、航向数据、相对位置数据等，给综合导航系统提供原始测量数据用于坐标实时解算，最终给地震数据提供位置信息。随着勘探船拖带能力提升和拖缆地震勘探向深海发展需要，当前我国勘探船拖带的拖缆规模达到12(缆)*12 km，每种拖缆上挂载的控制器按照300米间隔布放，控制系统需要在特定的工作周期内完成12(拖缆)*120(控制器)规模的实时控制和数据采集，对数据传输的实时性和处理效率要求极高。
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