基本IO系统(VxWork操作系统)
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发布时间：2024-10-24 12:41
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时间：2024-10-30 09:25
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基本IO系统是VxWork操作系统中的核心组成部分之一，为用户提供了一个简单、统一且独立于特定设备的界面。系统中的设备主要分为五类，包括：
字符设备，如键盘、并口、串行口等以字符操作为基础的设备；
块设备，包括磁盘、flashrom每次读写以一组数据为基础的设备；
虚拟设备，如任务内管道和套接口；
监控和控制设备，如数字/模拟I/O设备；
网络设备，用于访问远程设备。
VxWorks的I/O系统提供两种I/O设备的操作方式：基于缓存的I/O操作（C语言库函数）和基本I/O操作（C语言库函数）。基于缓存的I/O操作与ANSI C兼容，基本I/O操作与UNIX系统兼容。系统设计时更多考虑了实时系统在实时性能和内存使用上的要求。
基本I/O操作包括七个基本的I/O调用，如文件描述符管理、标准输入/输出/错误处理、打开/关闭文件、生成与删除文件、读写操作、文件裁减和I/O控制等。文件描述符用于标识文件，允许多个任务共享同一文件描述符。标准输入/输出/错误处理允许任务独立地重定向这些通道，支持两级重定向机制。读写操作通过read()和write()函数实现，文件裁减使用ftruncate()完成。I/O控制通过ioctl()函数实现，用于执行特定的I/O调用，如设置设备选项或获取文件系统信息。
基本IO系统的初始化由iosInit()例程完成，提供给用户的API包括用于文件操作的函数（如creat(), open(), delete(), close(), read(), write()和ioctl()）和用于设置基本IO系统参数的例程（如ioGlobalStdSet(), ioGlobalStdGet(), ioTaskStdSet(), ioTaskStdGet()等）。open()操作流程包括解析设备名、查找设备驱动程序、执行打开操作并将结果存储在文件条目中，最后返回文件描述符。
基本IO系统通过其模块间的紧密协作，如内存管理、信号量子和中断管理，实现了高效且灵活的I/O处理能力。该系统支持面向文件的设备生成和删除，以及通过select()函数实现多文件描述符等待机制，提高了实时系统的响应速度。
基本IO系统在整个VxWork操作系统中扮演着关键角色，它不仅提供了一套兼容且灵活的I/O接口，还通过多种机制支持高效的文件管理和设备操作，为实时系统提供了稳定且高效的I/O支持。
