[發(fā)明專利]一種實時操作系統(tǒng)VxWorks的剪裁方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410681907.9
• 申請日: 2014-11-24
• 公開（公告）號: CN104461617B
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王瑞;劉志成;陸璐;胡泉;李沫;孫鳳麗;杜軒;郭棟;楊磊;陳亞偉;鄭明慧;李國良;楊桂枝;楊雋;楊昕
• 申請（專利權(quán)）人: 中國航天系統(tǒng)科學與工程研究院
• 主分類號: G06F9/445
• 分類號: G06F9/445;G06F9/44
• 代理公司: 中國航天科技專利中心11009
• 代理人: 臧春喜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種實時操作系統(tǒng)VxWorks的剪裁方法，屬于實時操作系統(tǒng)應用領(lǐng)域。

背景技術(shù)

操作系統(tǒng)VxWorks是美國WindRiver公司推出的一種嵌入式實時操作系統(tǒng)。VxWorks的微內(nèi)核Wind是一個具有較高性能的、標準的嵌入式實時操作系統(tǒng)內(nèi)核，具有快速多任務切換、搶占式任務調(diào)度、任務間通信手段多樣化等主要特點，使其擁有了任務間切換時間短、中斷延遲小、網(wǎng)絡流量大等優(yōu)點，與其它嵌入式實時操作系統(tǒng)相比具有一定的優(yōu)勢。

VxWorks系統(tǒng)具有較好的可裁剪能力，開發(fā)者可以通過交叉開發(fā)環(huán)境對操作系統(tǒng)的功能、大小進行增減，從而可調(diào)節(jié)應用程序的系統(tǒng)資源。

現(xiàn)有的剪裁方法大多通過開發(fā)工具的組件管理界面進行剪裁，但該方法在刪除組件時,依賴檢查不完全，只能簡單的刪除明確被選中的組件，而其它依賴于它的組件被保留，在工程中成為遺留的無用垃圾組件，這些組件成為冗余代碼，占用著大部分存儲空間。在深層嵌入式應用中，操作系統(tǒng)往往只有幾十兆的存儲空間，冗余代碼的存在，使應用程序的存儲資源受限。另一個方面，對于高安全和高可靠的安全關(guān)鍵性系統(tǒng)，操作系統(tǒng)中未剪裁的功能可能會給系統(tǒng)帶來一些潛在的風險。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種實時操作系統(tǒng)VxWorks的剪裁方法，該方法能夠解決操作系統(tǒng)VxWorks剪裁不完全、有冗余代碼產(chǎn)生的問題，同時能夠提高系統(tǒng)的安全性和可靠性。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案：一種實時操作系統(tǒng)VxWorks的剪裁方法，步驟如下：

步驟一：對操作系統(tǒng)VxWorks進行組件級剪裁：

(1.1)根據(jù)操作系統(tǒng)VxWorks要求實現(xiàn)的功能得到需要保留的組件；

(1.2)通過分析操作系統(tǒng)VxWorks組件間的依賴關(guān)系，得到與需要保留的組件有依賴關(guān)系的組件；

(1.3)通過操作系統(tǒng)VxWorks自帶的剪裁軟件將操作系統(tǒng)VxWorks中除(1.1)和(1.2)以外的組件進行剪裁；

步驟二：對經(jīng)過組件級剪裁后的操作系統(tǒng)VxWorks進行文件級剪裁：

(2.1)根據(jù)步驟一得到的需要保留的組件和與需要保留的組件有依賴關(guān)系的組件，對Makefile文件進行梳理，得到所有需要保留的文件清單；

(2.2)對步驟一剪裁后的操作系統(tǒng)進行編譯，根據(jù)梳理后得到的文件清單，在Makefile文件中將不需要保留的文件及未被編譯的文件進行剪裁；

步驟三：對經(jīng)過文件級剪裁后的操作系統(tǒng)VxWorks進行函數(shù)級剪裁：

(3.1)根據(jù)應用程序和操作系統(tǒng)VxWorks之間需要調(diào)用的函數(shù)接口，在步驟二得到的保留文件中分析各個函數(shù)與所述函數(shù)接口之間的調(diào)用與被調(diào)用關(guān)系；

(3.2)根據(jù)函數(shù)的調(diào)用與被調(diào)用關(guān)系，對未被調(diào)用的函數(shù)進行剪裁；

步驟四：對函數(shù)級剪裁后的操作系統(tǒng)VxWorks進行語句級剪裁：

對步驟三得到的操作系統(tǒng)VxWorks的函數(shù)源碼進行代碼走查和分析，找出應用程序不需要的語句以及函數(shù)源碼中為了與其它組件進行通訊的針對性擴展功能語句，對上述語句進行剪裁，從而完成VxWorks實時操作系統(tǒng)的剪裁。

所述步驟三中的函數(shù)接口包括：

板級支持包代碼需要調(diào)用的操作系統(tǒng)VxWorks提供的應用程序編程接口；

系統(tǒng)框架或用戶應用程序需要調(diào)用的操作系統(tǒng)VxWorks提供的應用程序編程接口；

操作系統(tǒng)VxWorks內(nèi)部需要調(diào)用的應用程序編程接口。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下有益效果：

(1)傳統(tǒng)的VxWorks的剪裁僅局限于利用VxWorks自身的剪裁軟件進行組件級剪裁，屬于淺層次剪裁，系統(tǒng)冗余較多，同時占用大量資源；本發(fā)明通過采用可分層VxWorks的剪裁方法,經(jīng)過組件級、文件級、函數(shù)級和代碼級四個層次的剪裁，將冗余功能組件及無用代碼徹底剪裁，實現(xiàn)了對VxWorks源碼最大程度的剪裁；

(2)本發(fā)明在實現(xiàn)最大程度剪裁的同時，保留了應用程序及操作系統(tǒng)可運行所需的功能組件，節(jié)省程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器內(nèi)存空間的同時，提高了操作系統(tǒng)的安全性和可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明方法流程圖。

具體實施方式

本發(fā)明提出一種實時操作系統(tǒng)VxWorks的剪裁方法，如圖1所示，包含組件級剪裁、文件級剪裁、函數(shù)級剪裁和語句級剪裁四個部分，具體如下：

一、對原始的操作系統(tǒng)VxWorks進行組件級剪裁