[发明专利]一种实时操作系统VxWorks的剪裁方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种实时操作系统VxWorks的剪裁方法，属于实时操作系统应用领域。

背景技术

操作系统VxWorks是美国WindRiver公司推出的一种嵌入式实时操作系统。VxWorks的微内核Wind是一个具有较高性能的、标准的嵌入式实时操作系统内核，具有快速多任务切换、抢占式任务调度、任务间通信手段多样化等主要特点，使其拥有了任务间切换时间短、中断延迟小、网络流量大等优点，与其它嵌入式实时操作系统相比具有一定的优势。

VxWorks系统具有较好的可裁剪能力，开发者可以通过交叉开发环境对操作系统的功能、大小进行增减，从而可调节应用程序的系统资源。

现有的剪裁方法大多通过开发工具的组件管理界面进行剪裁，但该方法在删除组件时,依赖检查不完全，只能简单的删除明确被选中的组件，而其它依赖于它的组件被保留，在工程中成为遗留的无用垃圾组件，这些组件成为冗余代码，占用着大部分存储空间。在深层嵌入式应用中，操作系统往往只有几十兆的存储空间，冗余代码的存在，使应用程序的存储资源受限。另一个方面，对于高安全和高可靠的安全关键性系统，操作系统中未剪裁的功能可能会给系统带来一些潜在的风险。

发明内容

本发明的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提出一种实时操作系统VxWorks的剪裁方法，该方法能够解决操作系统VxWorks剪裁不完全、有冗余代码产生的问题，同时能够提高系统的安全性和可靠性。

本发明的技术解决方案：一种实时操作系统VxWorks的剪裁方法，步骤如下：

步骤一：对操作系统VxWorks进行组件级剪裁：

(1.1)根据操作系统VxWorks要求实现的功能得到需要保留的组件；

(1.2)通过分析操作系统VxWorks组件间的依赖关系，得到与需要保留的组件有依赖关系的组件；

(1.3)通过操作系统VxWorks自带的剪裁软件将操作系统VxWorks中除(1.1)和(1.2)以外的组件进行剪裁；

步骤二：对经过组件级剪裁后的操作系统VxWorks进行文件级剪裁：

(2.1)根据步骤一得到的需要保留的组件和与需要保留的组件有依赖关系的组件，对Makefile文件进行梳理，得到所有需要保留的文件清单；

(2.2)对步骤一剪裁后的操作系统进行编译，根据梳理后得到的文件清单，在Makefile文件中将不需要保留的文件及未被编译的文件进行剪裁；

步骤三：对经过文件级剪裁后的操作系统VxWorks进行函数级剪裁：

(3.1)根据应用程序和操作系统VxWorks之间需要调用的函数接口，在步骤二得到的保留文件中分析各个函数与所述函数接口之间的调用与被调用关系；

(3.2)根据函数的调用与被调用关系，对未被调用的函数进行剪裁；

步骤四：对函数级剪裁后的操作系统VxWorks进行语句级剪裁：

对步骤三得到的操作系统VxWorks的函数源码进行代码走查和分析，找出应用程序不需要的语句以及函数源码中为了与其它组件进行通讯的针对性扩展功能语句，对上述语句进行剪裁，从而完成VxWorks实时操作系统的剪裁。

所述步骤三中的函数接口包括：

板级支持包代码需要调用的操作系统VxWorks提供的应用程序编程接口；

系统框架或用户应用程序需要调用的操作系统VxWorks提供的应用程序编程接口；

操作系统VxWorks内部需要调用的应用程序编程接口。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

(1)传统的VxWorks的剪裁仅局限于利用VxWorks自身的剪裁软件进行组件级剪裁，属于浅层次剪裁，系统冗余较多，同时占用大量资源；本发明通过采用可分层VxWorks的剪裁方法,经过组件级、文件级、函数级和代码级四个层次的剪裁，将冗余功能组件及无用代码彻底剪裁，实现了对VxWorks源码最大程度的剪裁；

(2)本发明在实现最大程度剪裁的同时，保留了应用程序及操作系统可运行所需的功能组件，节省程序存储器和数据存储器内存空间的同时，提高了操作系统的安全性和可靠性。

附图说明

图1为本发明方法流程图。

具体实施方式

本发明提出一种实时操作系统VxWorks的剪裁方法，如图1所示，包含组件级剪裁、文件级剪裁、函数级剪裁和语句级剪裁四个部分，具体如下：

一、对原始的操作系统VxWorks进行组件级剪裁