杂志试读:2月嵌入式领域新闻杂烩

本文探讨了风河系统公司的VxWorks6.6在嵌入式开发领域的表现及其对Linux的挑战。文章分析了操作系统实时性和快速开发的重要性,并介绍了Workbench集成开发环境对VxWorks和Linux的支持。
去年底,全球领先的设备软件优化厂商风河系统公司一年一度的“ Wind River 开发者区域大会”在北京、上海等几个城市举行。这次大会以多核处理器应用开发和设备管理为亮点,展示了风河系统公司在设备软件领域全方位的技术和解决方案。随着多核处理器概念的深入人心,多核处理器也就理所当然的充当了本次大会的亮点。不过我更感兴趣的并不是多核技术,而是风河系统公司提供的新版开发工具。
我在以往讲到嵌入式操作系统时,通常会提到 Linux Wince 以及 Vxworks 等操作系统。虽然都会对 Vxworks 有所介绍,但是实际上我并没有给与它足够的重视。 Linux 是开源软件的典范, Wince 有微软做靠山, Vxworks 只有昂贵的价格,它怎么能吸引我的眼球?但是直到我看到全新的 VxWorks 6.6 以后,我改变了以前的看法。
去年9月,《Embedded Systems Design》进行了一次非常全面的年度 市场调查。其中的一项调查结果是关于Linux系统的:不考虑在其下一个项目中采用Linux的人数从34%上升到48%,2005年则为27%。随着Linux操作系统的普及,大家应该对它更熟悉,为什么会是这个结果?一方面,喜欢Linux的那部分人已经采用了Linux系统;另一方面,对Linux的恐惧吓退了一部分人。确实,Linux内核是免费的,开发工具也是免费的,但是培养一名工程师的成本确实很大的。平时接触的学员也印证了这个问题,以至于我不时会推荐一些学员使用Wince或其它有更好技术支持的平台。要知道,我本身就是从事Linux开发的工程师和培训师。但是我必须这么说,我了解Linux的开发要比Wince或其它操作系统更难入手,很多初学者也被晦涩的Makefile吓退了。短时间内掌握Linux内核是不现实的,而谁都不敢拿不清楚的代码放在产品中吧?在几年前的调查中就显示,在电子产品制造商用于嵌入式软件开发的费用中,对各种嵌入式软件模块进行集成就占去了90%以上,而真正用来购买这些软件和服务的费用不到10%。随着Linux这类开放源代码软件的普及,取得软件部件的成本将会更低,而企业花在开发与集成方面的费用比例将会更高。如果Linux能有一套类似PB的IDE开发环境,相信这个调查数据一定会发生变化的。
回过头还是来看风河。从 2004 年开始,风河系统公司就与一些 Linux 厂商和社团组织合作,把自己的传统优势用于支持 Linux 环境中的嵌入式软件开发。凭借自身对嵌入式软件开发的理解,风河把 VxWorks Linux 操作系统平台战略推向更深的层面。风河的这个战略是非常正确的。评价嵌入式操作系统的指标之一是实时性,另外一个重要的因素就是快速开发。 Vxworks 的实时性毋庸置疑,但是我们也必须清楚地认识到,操作系统的设计者们越来越多地把精力投向实时性的改造。 Linux2.6 内核中实时性的改进就令我们为之振奋,而就在不久前, Express Logic 公司宣布在免版税实时操作系统领域提供 ThreadX RTOS 和中间件。 Express Logic 坚信 ThreadX Diamond 106Micro 的组合可以帮助开发工程师低成本的产品快速推向市场。
种种迹象表明,操作系统的实时性在将来很可能呈现遍地开花的局面。在竞争日益激烈的今天,产品上市速度是至关重要的,软件生命周期的集成化、构件化、标准化也成为企业最关心的主题。风河系统公司推出的 Workbench 集成开发环境同时支持基于 VxWorks Linux 的开发,这次无疑是走在了前面。
### 嵌入式系统的综合信息与解决方案 嵌入式系统是一种专用于特定功能的计算机系统,通常集成于其他设备之中。这类系统以应用为核心目标,基于通用计算技术构建,并能够依据具体需求灵活调整软硬件配置[^1]。 #### 特征概述 嵌入式系统的主要特点包括但不限于以下几个方面: - **紧凑型设计**:由于资源受限,嵌入式系统往往具有较小的代码体积和较低的内存占用。 - **标准化接口**:提供统一的应用程序编程接口(API),便于开发者快速上手并减少开发周期。 - **模块化架构**:通过合理的软件分层和硬件抽象,实现了不同组件之间的松耦合关系,从而提升了可维护性和扩展性。 - **高性能实时响应**:针对时间敏感的任务场景优化调度算法,确保满足严格的延迟约束条件。 - **高可靠性保障**:经过严格测试验证后的固件版本部署至实际运行环境当中,长期保持稳定工作状态而不易发生故障[^1]。 #### 图形界面选型建议 对于需要图形用户界面(GUI)支持的嵌入式产品而言,在众多候选框架里如何挑选最适合的一款至关重要。例如,“都江堰图形系统”与“MiniGUI”都是较为流行的选项之一;前者可能更适合某些特定领域内的高端显示效果追求者群体,而后者则凭借其轻量级特性赢得了广泛赞誉。当然除了这两款之外还有许多其他的替代品可供考量——最终决定应当结合项目实际情况进行全面权衡分析之后再做定夺[^2]。 #### 教学培训方向指引 随着物联网行业的迅猛发展,越来越多高校开设了与此相关的专业课程设置计划书。其中关于《嵌入式系统开发》这一门课的教学大纲制定尤为关键。一份优秀的教案应该覆盖理论知识传授、动手实验操作指导等多个维度内容安排表单结构清晰明了易于理解执行性强等特点。此外还需注意持续跟踪行业最新动态趋势变化及时更新教材资料库使之始终保持先进水平不落后于时代潮流前沿阵地之上[^3]。 ```c // 示例代码片段展示了一个简单的 LED 控制函数 void toggle_led(int pin){ static int state = 0; if(state == 0){ digitalWrite(pin,HIGH); state=1; }else{ digitalWrite(pin,LOW); state=0; } } ```
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