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嵌入式軟件開發(fā)導(dǎo)論同濟(jì)大學(xué)軟件學(xué)院2.嵌入式操作系統(tǒng)第1頁目錄什么是嵌入式操作系統(tǒng)?慣用嵌入式操作系統(tǒng)介紹WindowsEmbeddedVxWorksEmbeddedLinux第2頁目錄什么是嵌入式操作系統(tǒng)?慣用嵌入式操作系統(tǒng)介紹WindowsEmbeddedVxWorksEmbeddedLinux第3頁各式各樣OS桌面機(jī)Windows(9X,XPHome,XP/Pro)Mac服務(wù)器Windows(XP/Server&AdvancedServer)UnixVarieties嵌入式Many第4頁什么是嵌入式操作系統(tǒng)?嵌入式系統(tǒng)是使用特定嵌入式軟件完成特定功效計(jì)算機(jī)系統(tǒng),嵌入式操作系統(tǒng)作為軟件組成部分,為嵌入式軟件開發(fā)和運(yùn)行提供良好環(huán)境。嵌入式系統(tǒng)能夠是基于ROM或者是磁盤系統(tǒng),類似PC,但它并不能替換通用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。第5頁什么是嵌入式操作系統(tǒng)?模塊化可升級(jí)可配置小內(nèi)存損耗CPU支持設(shè)備驅(qū)動(dòng)等等...第6頁什么組成實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)RTOS?多線程和搶占式調(diào)度因?yàn)榉菚r(shí)限驅(qū)動(dòng)OS存在,含有線程優(yōu)先級(jí)必須支持可預(yù)測(cè)線程同時(shí)機(jī)制優(yōu)先級(jí)繼承系統(tǒng)第7頁慣用嵌入式操作系統(tǒng)MicrosoftEmbeddedNT/XP“實(shí)時(shí)”控制WindowsCE(CE.NET)Internet設(shè)備PocketPCHandheldPC’sandPDA’sWindRiverSystemsVxWorkspSOS第8頁目錄什么是嵌入式操作系統(tǒng)?慣用嵌入式操作系統(tǒng)介紹
WindowsEmbeddedVxWorksEmbeddedLinux第9頁微軟移動(dòng)平臺(tái)更強(qiáng)功效筆記本PC復(fù)雜文檔編輯和讀寫桌面鍵盤輸入鍵盤和鼠標(biāo)輸入法完整.NETframework支持WindowsXP/XPE平板電腦復(fù)雜文檔編輯和讀寫桌面鍵盤輸入支持?jǐn)?shù)字墨水能夠支持鍵盤,也能夠把鍵盤拿走鍵盤、鼠標(biāo)、數(shù)字墨水和語音輸入完整.NETframework支持提供筆,數(shù)字墨水,手寫和語音識(shí)別APIWindowsCE小型個(gè)人產(chǎn)品單向網(wǎng)絡(luò)信息消費(fèi)WindowsMobileSmartphone信息消費(fèi)基本數(shù)據(jù)瀏覽把PDA融入電話能夠與Exchange交互.NETCompactFrameworkASP.NET移動(dòng)控件PocketPC信息消費(fèi)瀏覽和輸入數(shù)據(jù)把電話融入PDA能夠與Office,Exchange和SQLServer交互.NETCompactFrameworkASP.NET移動(dòng)控件第10頁WindowsEmbedded家族第11頁目錄什么是嵌入式操作系統(tǒng)?慣用嵌入式操作系統(tǒng)介紹
WindowsEmbeddedVxWorksEmbeddedLinux第12頁VxWoksVxWorks是風(fēng)河企業(yè)開發(fā)一款商用硬實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)主要思想:在嵌入式系統(tǒng)中最大程度地實(shí)現(xiàn)內(nèi)核時(shí)間可預(yù)測(cè)性,依據(jù)用戶定義任務(wù)優(yōu)先級(jí)對(duì)任務(wù)實(shí)現(xiàn)調(diào)度。給用戶最大控制權(quán)第13頁VxWoks為追求系統(tǒng)實(shí)時(shí)性而設(shè)計(jì),并不是以通用OS為設(shè)計(jì)目標(biāo)。去掉了一些OS模塊,因?yàn)檫@些模塊在某種程度上會(huì)影響系統(tǒng)實(shí)時(shí)性(如在內(nèi)存管理中沒有采取頁面管理模式,采取是平板式內(nèi)存。第14頁VxWoks任務(wù)調(diào)度采取是基于優(yōu)先級(jí)搶占式任務(wù)調(diào)度模式,優(yōu)先級(jí)分256級(jí)(0-255)用戶能夠動(dòng)態(tài)改變優(yōu)先級(jí),不過這種做法不提倡用戶能夠鎖定一個(gè)任務(wù)使它不被更高任務(wù)或中止搶占允許使用固定優(yōu)先級(jí)響應(yīng)時(shí)間來檢驗(yàn)任務(wù)調(diào)度性能第15頁VxWoks資源共享和優(yōu)先級(jí)繼承機(jī)制采取最優(yōu)化上下文切換和中止返回機(jī)制.內(nèi)核從不禁止非屏蔽中止NMI(non-maskableinterrupts)第16頁VxWoks–缺點(diǎn)缺乏一些OS特征確保時(shí)限要求是設(shè)計(jì)者自己任務(wù)(系統(tǒng)靈活性帶來弊端)不支持很多應(yīng)用和APIs(只支持部分POSIX標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)集)盡管采取了平板式內(nèi)存管理,不過因?yàn)閮?nèi)存動(dòng)態(tài)分配,依然存在內(nèi)存段,這么依然存在時(shí)間上不可預(yù)測(cè)性第17頁VxWoks–缺點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域主要局限在對(duì)實(shí)時(shí)性要求較嚴(yán)格硬實(shí)時(shí)系統(tǒng)中帶給用戶最大控制權(quán)同時(shí),用戶對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性調(diào)度責(zé)任也更大第18頁Tornado——集成開發(fā)環(huán)境第19頁GDB——調(diào)試工具第20頁WindView
——多任務(wù)跟蹤和觀察工具第21頁目錄什么是嵌入式操作系統(tǒng)?慣用嵌入式操作系統(tǒng)介紹
WindowsEmbeddedVxWorksEmbeddedLinux第22頁主要內(nèi)容嵌入式Linux概覽使用嵌入式Linux開發(fā)過程嵌入式Linux與WindowsCE第23頁將Linux嵌入到各種設(shè)備中:NASA個(gè)人助理第24頁開發(fā)過程Linux操作系統(tǒng)選擇操作系統(tǒng)移植與改進(jìn)DriverandApplicationsoftwaredevelopment從系統(tǒng)設(shè)計(jì)測(cè)試
Rehat,bluecat,RTLinux,MontaVistaLinux,RTAI,……Tekram,HP,Intel,…第25頁嵌入式Windows與嵌入式LinuxJerryKrasner與RickRehrbraum
之爭(zhēng)版權(quán)費(fèi)開發(fā)環(huán)境功效上市時(shí)間開人員數(shù)非常廉價(jià)并非全部嵌入式windows產(chǎn)品都廉價(jià)更加好不一樣意更多不一樣意更短更少不確定不確定硬件支持差不多Linux更加好
第26頁嵌入式Windows與嵌入式Linux當(dāng)前嵌入式系統(tǒng)項(xiàng)目中使用目標(biāo)操作系統(tǒng)以及二年后使用操作系統(tǒng),,數(shù)據(jù)來自EDC二者都呈健壯上升趨勢(shì)!續(xù)第27頁作業(yè)V
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