在Ubuntu下EPICS简介到创建第一个record详解

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本文主要记录操作

将涵盖以下几点：

  1. 非常简要的介绍EPICS框架

  2. 搭建epics base环境并work

  3. 在epics base的基础上创建test IOC

  4. 搭建asyn以及StreamDevice环境

  5. ioc中database records field以及protocols简要理解

  6. 创建自己的第一个record

非常简要的EPICS框架介绍

EPICS做为一种软件工具包，有扩展性强，兼容性好并设计合理的软件架构。如图： 最上层有client program，包含了MEDM等各种可视化工具以及人机交互界面 中间是Channel Access通讯协议 下层有IOC（输入输出控制器），一个IOC可以挂载许多program 与IOC同级的还有CAS，我的理解是personal IOC，同样使用PV协议，参与CA通讯。

搭建epics base环境并work

做为EPICS最开始的一步，缺乏一些避坑的文档，大多数人这一步搭的很顺利，但是也有像我一样的非洲人踩了很多坑，特此记录一下

首先，检查下有没有g++,c++,gcc以及perl

which xxx 如果返回如/usr/bin/xxx就没啥问题，没有的话就install一下

  1. 在EPICS官网上下载EPICS base，下载完成后移动到新建的文件夹(epics-base)中 （这里特别要注意下，不要放在有中文的路径下，被坑惨了） 推荐/usr/local/,然后解压，这也文件所在目录就为/usr/local/epics-base/base-3.16.2

  2. cd进该目录，make启动，没有报错就成功了，幸运的同学一步就ok了，不幸的同学一般会遇到以下问题：

    • 环境变量没有配好，可以先找到startup里的EPICSHOSTARCH.pl,然后./EPICSHOSTARCH看下系统架构-->然后在根目录vim .bashrc在后面加上

    • 缺少readline --> sudo apt-get install libreadline-dev

    • cannot opern xxx.dbd -->把xxx软件在configure/RELEASE文件里注释掉

    • ⚠️如果出现以下问题，重新编译的时候要用make distclean

  3. make成功之后，EPICS BASE的环境基本上就OK了

在epics base的基础上创建test IOC

乘热打铁，有了基本环境之后，创建一个IOC看看什么样的

这里可以参考江易星写的博客“如何创建并运行一个ioc的例子” 很详细，基本上没有遇到什么其他的问题

相信到了这一步，很多人还是懵懵懂懂，不知道怎么用IOC，这里也放一个详细点的教程https://epics.anl.gov/base/R3-16/2-docs/AppDevGuide/AppDevGuide.html#DatabaseDefinition.html

但是这个教程有点太多太枯燥了，有点劝退，我们也可以先做下一步，一边边用IOC一边理解

搭建asyn以及StreamDevice环境

asyn和StreamDevice是使用IOC必不可少的装备。

asyn提供了与硬件设备通讯的驱动的支持，StreamDevice是在应用程序里调用asyn并实现合理复杂串行通信协议的方法。也就是说，asyn为StreamDevice提供了支持，StreamDevice是一种方法方案。

  1. asyn环境搭建

    • 其实asyn搭在哪都行，但是推荐可以都搭在epics-base下，便于管理,新建一个modules文件夹

      ```
/epics-base
    /base-3.16.2
    /modules
       /asyn4-38
       /StreamDevice
    /IOCs
       /test
   ```

    • 下载 http://epics.anl.gov/modules/soft/asyn/ ,解压

    • 修改configure/RELEASE文件中的环境变量 EPICS_BASE指向自己装的位置

    • 注释IPAC和SNCSEQ（如果你没装也没用的话）

  2. StreamDevice环境搭建

    • 直接 git clone http://github.com/paulscherrer institute/StreamDevice.git

    >cd StreamDevice-steam_2_7_7 (进入该文件夹)
>mkdir trash （创建文件夹）
>mv GNUmakefile trash/ （移动文件 GNUmakefile 至文件夹 trash 中）
>mkdir configure （创建文件夹）
>cp -r ../asyn4-32/configure/* configure/
>emacs configure/RELEASE #加 （修改文件）ASYN=$(EPICS_BASE)/../modules/asyn4-32
>emacs src/devwaveformStream.c #加 #include <errlog.h>(已经有了就可以不加)
>修改<top>中以及 src, srcSynApps, streamApp 下的 Makefile 中的 TOP 值。一共4个，修
改值值 TOP 目录下
#for example： emacs Makefile # 修改 TOP=./
>emacs Makefile&
 #change “TOP = ..” to “TOP = .”
#emacs ./src/Makefile
 # change “TOP = ../..” to “TOP = ..”
#emacs ./streamApp/Makefile
  # change “TOP = ../..” to “TOP = ..”
#emacs ./srcSynApps/Makefile   
  # change “TOP = ../..” to “TOP = ..”

  • 最后make

ioc中database records field以及protocols简要理解

搭建了modules的环境，在创建record之前，先大概理解以下record是什么？

EPICS系统通过网络访问IOC，运行IOC相当于服务器，IOC中加载db,dbd,protocol等文件

设备的各种变量做为一个record，记录在db文件中：如 电压电流等，每一个record都是一个object，详细例子可参考学姐的笔记

dbd文件毕竟像数据库的概念，定义了db文件的类型和格式，作用域等

protocol文件是用户对通讯协议进行更改再定义的文件，更像是一个函数，在record中调用

创建自己的第一个record

和创建test一样，我们在/usr/local/epics-base/IOCs/下再创建一个名为test的IOC

参考：https://www.limfx.pro/ReadArticle/326/streamdevice

详细教程：https://panda-wiki.gsi.de/foswiki/bin/view/DCS/EPICSstartUsingStreamDev

  1. 还是先

makeBaseApp.pl -t ioc test
makeBaseApp.pl -t ioc -i test

  1. 然后修改firstApp/src/Makefile文件 添加如下的内容：

  1. 找到configure/RELEASE文件，添加：

ASYN = Asyn模块的路径

STREAM = StreamDevice模块的路径

  1. 然后make（这里如果报错，首要检查以下asyn和StreamDevice是不是有问题）

  2. 定义一个string input的record 在dbd路径下创建一个first.db文件，写入

  1. 同一层创建testnew.proto文件，写入

  1. 然后修改iocBoot/ioctest下st.cmd

/dev/pts/1为虚拟终端，指定端口的波特率、数据位、奇偶校验等

  1. 运行./st.cmd

就可以看到record

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