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《 手機(jī)的靈魂——嵌入式操作系統(tǒng)大揭密 》 |
| 作者：barco 欄目：嵌入式系統(tǒng) |
隨著Internet的飛速發(fā)展和移動(dòng)通信技術(shù)的日益成熟，兩者的相互滲 透和融合的步伐正在加快。21世紀(jì)是“移動(dòng)為王”的時(shí)代已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)人 士和廣大消費(fèi)者的共識(shí)。近來，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)公司與移動(dòng)通信產(chǎn)品廠 商的紛紛結(jié)盟成為了世紀(jì)末IT產(chǎn)業(yè)最為亮麗的風(fēng)景之一。眾多的廠商都在 磨刀霍霍、未雨綢繆，新世紀(jì)的“移動(dòng)之爭(zhēng)”已經(jīng)提前拉開了大幕。在這 場(chǎng)兵不血刃的戰(zhàn)爭(zhēng)中,充滿時(shí)尚色彩的移動(dòng)電話必將成為眾多巨頭拚死 “肉搏”的主戰(zhàn)場(chǎng)。 初識(shí)手機(jī)“靈魂” 現(xiàn)有手機(jī)的款式五花八門，功能也日益強(qiáng)大，正朝著移動(dòng)數(shù)據(jù)中心的 目標(biāo)堅(jiān)定地邁進(jìn)。要使手機(jī)擺脫單純的”傻瓜型”移動(dòng)通訊工具的形象， 真正成為智能化的數(shù)據(jù)終端，我們就必須賦予它“靈魂”。除了底層硬件 芯片的強(qiáng)有力支持，操作系統(tǒng)（OS）就成為這種“靈魂”的關(guān)鍵提供者。 學(xué)過一點(diǎn)電腦的人大多知道操作系統(tǒng)在整個(gè)系統(tǒng)中舉足輕重的地位！同樣 地，OS在手機(jī)中也扮演著類似的重要角色。在操作系統(tǒng)之上開發(fā)應(yīng)用程序 可以避免直接和最底層硬件打交道，并能夠方便實(shí)現(xiàn)許多較為復(fù)雜的功能 ，可謂好處多多。沒有OS的支持，我們現(xiàn)在使用的手機(jī)就不可能擁有花樣 不斷翻新、令人眼花繚亂的功能。 那么，手機(jī)中使用的操作系統(tǒng)究竟和一般的操作系統(tǒng)有何區(qū)別，它又 擁有什么傲視同躋的特質(zhì)呢？ 實(shí)際上我們平時(shí)接觸和熟悉的諸如DOS、Windows、Linux等電腦操作 系統(tǒng)都是通用操作系統(tǒng)，它們針對(duì)的是PC或是功能更為強(qiáng)勁的工作站。為 了最大幅度地兼容各種軟硬件產(chǎn)品，充分發(fā)揮它們各自的功能，通用操作 系統(tǒng)一般都面面俱到、體積龐大。而手機(jī)中的操作系統(tǒng)卻與這些我們成天 打交道的OS大相徑庭。 區(qū)別于通用操作系統(tǒng)，這些用于電話系統(tǒng)、數(shù)字相機(jī)和其他智能化電 器中的系統(tǒng)軟件被形象地稱為“嵌入式操作系統(tǒng)”（Embedded OS）。實(shí) 際上，安裝有嵌入式微處理器、運(yùn)行嵌入式OS的各種電子設(shè)備和產(chǎn)品對(duì)人 們的日常生活的影響遠(yuǎn)勝于運(yùn)行視窗的PC。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前銷售的各種微處 理器中有3/4被用于各種嵌入式系統(tǒng)中。不管人們是否覺察到，嵌入式系統(tǒng) 正在悄悄地改變著人們生活、工作、聯(lián)絡(luò)和旅行的方式。而嵌入式OS就是 在嵌入式系統(tǒng)扮演“靈魂”角色的系統(tǒng)軟件。因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)中的應(yīng)用程 序必須在極少人工介入的情況下完成高度專業(yè)化和實(shí)時(shí)的工作，這就要求 嵌入式OS能為之提供高效的服務(wù)和有力的支持。嵌入式系統(tǒng)中的硬件資源 環(huán)境一般比較苛刻，嵌入式微處理器和微控制器的內(nèi)存一般都不大，要在 如此緊張的資源下完成復(fù)雜的功能，這就要求嵌入式系統(tǒng)軟件必須盡量的 小巧、穩(wěn)定和高效。對(duì)于程序員來說，要成功開發(fā)出精致高效的嵌入式應(yīng) 用軟件也是一件極富挑戰(zhàn)性的事情。 pSOS你知道嗎 目前，業(yè)界最有名也最具競(jìng)爭(zhēng)力，廣泛用于各種嵌入式智能設(shè)備的嵌 入式操作系統(tǒng)是美國加州的集成系統(tǒng)公司（Integrated Systems Inc） 推出的pSOSystem，簡(jiǎn)稱pSOS。該公司于1980年在加州的Sunnyvale成立， 是業(yè)界領(lǐng)先的嵌入式系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。該公司提供全面的系列產(chǎn)品、 工具和工程服務(wù)，幫助客戶開發(fā)功能強(qiáng)大、性能卓越、穩(wěn)定性高、使用方 便的嵌入式系統(tǒng)。集成系統(tǒng)公司目前的業(yè)務(wù)范圍遍及電信、大眾電器、汽 車、航天科技以及新興的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場(chǎng)。集成系統(tǒng)公司正是憑借pSOS這 個(gè)旗艦產(chǎn)品在激烈的商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中長期保持領(lǐng)先的地位。 pSOS是一個(gè)專門為嵌入式應(yīng)用程序設(shè)計(jì)開發(fā)的具有先進(jìn)水平的實(shí)時(shí)操 作系統(tǒng)（RTOS），這個(gè)高性能、模塊化的OS是針對(duì)嵌入式微處理器量身打 造的。該系統(tǒng)提供了完全的多任務(wù)處理環(huán)境，在用戶和商業(yè)硬件上都能夠 有穩(wěn)定的表現(xiàn)和方便的使用。 pSOS采用了先進(jìn)的模塊化體系結(jié)構(gòu)，包括一個(gè)實(shí)時(shí)多任務(wù)核心和一系 列的公司軟件部件和連接庫。系統(tǒng)中的每個(gè)部分都是封閉式的，相互之間 既獨(dú)立又密切協(xié)作。這在很大程度上提高了pSOS的可擴(kuò)展性，開發(fā)人員可 以根據(jù)不同的應(yīng)用需求來制定操作系統(tǒng)的功能和所需要的內(nèi)存大小。這種 高度的可擴(kuò)展性還使簡(jiǎn)單的獨(dú)立系統(tǒng)能夠輕松地升級(jí)到復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)化多處 理器系統(tǒng)。圖1展示了pSOS的系統(tǒng)環(huán)境。我們可以看出，目前pSOS已經(jīng)能 夠支持范圍極其廣泛的各種硬件產(chǎn)品。 pSOS的主要組成部分如下（圖2）：實(shí)時(shí)多任務(wù)核心pSOS＋、TCP/IP 協(xié)議堆棧pNA＋、遠(yuǎn)程過程調(diào)用庫pRPC＋、文件系統(tǒng)管理pHILE＋、ANSI C 標(biāo)準(zhǔn)庫pREPC＋、調(diào)試功能模塊pROBE＋、系統(tǒng)信息實(shí)時(shí)分析工具pMONT ＋等等。由此可見，pSOS能夠?yàn)榘ㄊ謾C(jī)等在內(nèi)的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)提供豐 富的功能和強(qiáng)有力的系統(tǒng)級(jí)支持。除此之外，集成系統(tǒng)公司還為pSOS提供 了大量可供選擇的開發(fā)工具來加快生產(chǎn)效率，擴(kuò)展核心功能。這也是pSOS 能夠獲得巨大成功的原因之一。由于系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的先進(jìn)性，使得 pSOS具有如下的一些鮮明特征：支持范圍相當(dāng)廣泛的CPU和驅(qū)動(dòng)器等硬件 產(chǎn)品；集成了業(yè)界領(lǐng)先的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對(duì)TCP/IP協(xié)議的支持使基于pSOS的嵌 入式設(shè)備具有天生的因特網(wǎng)訪問能力；快速、精確的系統(tǒng)核心為應(yīng)用提供 化的運(yùn)行環(huán)境；運(yùn)行高效穩(wěn)定，多處理器支持，目前全世界有超過3500萬 個(gè)用戶設(shè)備中運(yùn)行著pSOS；文件系統(tǒng)支持包括ISO9660、MS－DOS兼容文件 系統(tǒng)和高性能嵌入式文件系統(tǒng)；無2000年（Y2K）問題。 竟?fàn)幖ち业氖袌?chǎng) 正是由于具有以上諸多的優(yōu)越性，pSOS成為目前最流行的嵌入式操作 系統(tǒng)之一，廣泛使用在包括手機(jī)、程控交換機(jī)、汽車、智能家用電器等設(shè) 備中。不過，隨著Internet技術(shù)、移動(dòng)通信技術(shù)的成熟和商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日趨 激烈，pSOS也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。目前，包括網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商、計(jì)算機(jī)廠 商、移動(dòng)通信設(shè)備廠商和電信營運(yùn)巨頭們都虎視眈眈地盯著信息家電這塊 利潤豐厚的“肥肉”。誰能在這個(gè)新的戰(zhàn)場(chǎng)贏得先機(jī)，誰就能在新世紀(jì)的 IT市場(chǎng)上呼風(fēng)喚雨。于是，各種技術(shù)的相互影響和融合、各類公司廠商的 兼并結(jié)盟就成了順理成章的事情。最近，移動(dòng)電話巨頭諾基亞（Nokia） 公司大動(dòng)作頻頻，先后宣布與INTEL、Palm Computing等公司建立戰(zhàn)略聯(lián) 盟正是出于這樣的考慮。 由Psion、Nokia、ERICSSON、MOTOROLA和NTT等聯(lián)合成立的手持計(jì)算 設(shè)備聯(lián)盟Symbian，就是一個(gè)試圖建立未來移動(dòng)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的組織。英國的 Psion提供的EPOC操作系統(tǒng)也有望成為新一代智能型移動(dòng)電話和具備上網(wǎng) 功能的掌上電腦的標(biāo)準(zhǔn)OS。與此同時(shí)，著名的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商3COM旗下的 Palm Computing掌上電腦公司的用于Palm掌上電腦的Palm OS和野心勃勃 的微軟推出的Windows CE也試圖在移動(dòng)通信設(shè)備市場(chǎng)一展身手�？梢灶A(yù)見， 嵌入式OS的市場(chǎng)和標(biāo)準(zhǔn)之爭(zhēng)必將越演越烈。 (Insider) 轉(zhuǎn)載自《電腦報(bào)》42期 《電腦報(bào)》版權(quán)所有，電腦報(bào)網(wǎng)站編輯部設(shè)計(jì)制作發(fā)布 |
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| 作者： xrt1 于 2005/2/4 22:01:00 發(fā)布：
上個(gè)世紀(jì)的文章 上個(gè)世紀(jì)的文章，現(xiàn)在發(fā)表？？？？ |
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| 3樓： | >>參與討論 |
| 作者： longsyz 于 2005/2/7 23:14:00 發(fā)布：
同意樓上的 |
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| 4樓： | >>參與討論 |
| 作者： doglove 于 2005/2/15 14:49:00 發(fā)布：
轉(zhuǎn)載呀 轉(zhuǎn)載自《電腦報(bào)》42期？？ |
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| 5樓： | >>參與討論 |
| 作者： cnchip 于 2005/2/17 12:22:00 發(fā)布：
暈……電腦報(bào)的東西往這里轉(zhuǎn)？ |
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