Sisteme de Operare Avansate



Yüklə 91,93 Kb.
tarix17.01.2019
ölçüsü91,93 Kb.
#98362

Sisteme de Operare Avansate

Windows CE

for embedded systems




  • tema de curs -

Ilie Razvan-Mihai

Master IISC an 1

Introducere


Sisteme „embedded”

Un sistem „embedded” (încorporat) este un sistem informatic conceput pentru a efectua una sau mai multe funcţii, dedicate, de multe ori legate de constrângeri gen real-computing. Este inclus, ca parte a unui dispozitiv complet, care include atat partea hardware cat şi componente mecanice. Prin contrast, un calculator obisnuit, cum ar fi un calculator personal, este conceput pentru a fi flexibil şi pentru a răspunde unei game largi de utilizatori. Sistemele integrate controleaza multe dintre dispozitivele de uz comun.


Sistemele integrate sunt controlate de unul sau mai multe nuclee de procesare principale, care pot fi de obicei, fie un microcontroler sau un procesor de semnal digital (DSP). Principala caracteristică este modul în care sistemul se ocupa de o anumita sarcina (task), care poate necesita procesoare foarte puternice. De exemplu, sistemele de control al traficului aerian ar putea fi util privite ca sisteme încorporate, chiar dacă acestea implică computere tip mainframe şi reţele regionale şi naţionale între aeroporturi şi locatii ale radarelor. (Fiecare radar, include probabil, unul sau mai multe sisteme integrate, proprii).
Deoarece sistemul încorporat este dedicat unor sarcini specifice, ingineri proiectanti pot optimiza acest sistem prin reducerea mărimii şi costului produsului, totodata avand o creştere din punct de vedere al fiabilitatii şi al performantei.
Fizic, sistemele integrate variază de la dispozitive portabile, cum ar fi ceasuri digitale si playere MP3, pana la instalaţii de tip staţionar cum ar fi semafoare, controlorii de fabrică sau sistemele de control ale centralelor nucleare. Complexitatea acestor sisteme variaza, şi anume: de la unităţi / sisteme cu un singur microcontroler, la unităţi multiple, de tip periferic şi al reţelelor integrate.


Windows CE
Introducere
Windows CE (cunoscut şi sub numele oficial ca Windows Embedded Compact sau Windows Embedded CE post versiunea 6.0 şi, uneori abreviată WinCE) este un sistem de operare dezvoltat de Microsoft pentru calculatoare minimaliste şi sisteme integrate.

Windows CE este un sistem de operare distinct şi totodata „diferit” atat ca mod de operare, dar şi ca nucleu. Acesta nu trebuie să fie confundat cu Windows XP Embedded, care este bazat pe o platforma tip NT. Windows CE este acceptat pe procesoare tip Intel x86, MIPS, ARM, Hitachi SuperH.


Windows CE este optimizat pentru sistemele care au o capacitate de stocare minima – nucleul Windows CE necesita sub un MB de memorie pentru a fi rulat. Dispozitivele sunt de multe ori configurate fara capacitate de stocare pe disc şi pot fi configurate ca sisteme de tip "închis" care nu permit utilizatorilor extensii. Incepand cu versiunea 3 a Win CE, sistemul suporta 256 de niveluri de prioritate şi foloseşte modalitatea de tip „mostenire prioritate” pentru distribui prioritatile. Unitatea fundamentală de executie este „thread-ul”. Acest lucru ajută la simplificarea interfeţei şi îmbunătăţirea timpului de executie.
Microsoft a declarat că "CE" nu a fost ales intenţionat, dar multi cred ca CE vine de la "Consumer Electronics" sau "Compact Edition". Microsoft spune că Win CE implică o serie de idei de proiectare, inclusiv "Compact, de conectare, compatibil, de companie, şi eficientă." Prima versiune, cunoscuta în timpul dezvoltării sub numele de cod "Pegasus", avea o interfata grafica (GUI) foarte asemanatoare Windows-ului, precum şi un număr de aplicaţii identice, insa toate avand nevoie de o capacitate de stocare şi memorie mai mica.
O trăsătură distinctivă a Windows CE, comparativ cu alte sisteme de operare Microsoft este faptul că multe părţi din aceasta sunt oferite in forma de tip cod sursa. În primul rând, codul sursă a fost oferit mai multor furnizori, astfel încât acestia să il poata adapta la hardware-ul lor. Apoi, produse cum ar fi Platform Builder (un mediu integrat pentru Windows CE) a oferit mai multe componente, în forma de cod sursa pentru publicul larg. Cu toate acestea, o serie de componente de bază care nu au nevoie de adaptare la medii de hardware specifice (altele decât cele de familie CPU), sunt distribuite numai în formă binară.

Istoria Windows Embedded CE
Microsoft a intrat oficial pe piata „embedded” în noiembrie 1996, cu lansarea Windows Embedded CE 1.0. Windows Embedded CE a fost conceput pentru a oferi dezvoltatorilor embedded abilitatea de a extinde mediul software al computerului cu caracter personal, într o lume „încorporata”. Iniţial, Win CE a fost dezvoltat pentru producătorii de echipamente originale (OEM), ale caror dispozitive folosesc resurse putine, gen: portabile, Personal Information Manager (PIM). Echipa de dezvoltare a Windows Embedded CE s-a axat pe patru domenii principale: furnizarea de tehnologii fără fir, scalabile, pentru a conecta dispozitive mobile; furnizarea de servicii de bază pentru sistemele tip real-time, care să permită personalizarea completa a dispozitivele tip span, PC-uri, servere si servicii Web.
Versiunile 2.0 şi 3.0 ale Windows CE Embedded au fost îmbunătătite semnificativ, inclusiv un sistem simplificat de configurare a sistemului de operare tip „wizard”, kituri de dezvoltare software (SDK) pentru a permite dezvoltarea de aplicaţii, suport multimedia cu versiunea 2.12, suport pentru aplicatii Internet.
A patra generaţie de Windows Embedded CE a adăugat tehnologia de emulare (emulation tehnology) pentru a permite dezvoltatorilor să realizeze dezvoltarea şi testarea sistemelor utilizând un Windows 2000 sau Windows XP Professional ca statie de lucru, fără a face investiţii suplimentare din punct de vedere hardware.

Fig, 1 Evolutia in timp a Win CE

Windows CE 5.0, care a fost lansat în iulie 2004, a inclus mai multe componente cheie tip Sursa comuna (Shared Source), un program conceput pentru a permite OEM sa construiasca dispozitive mai rapide, şi a fost considerat cel mai deschis sistem de operare Microsoft până în momentul aparitiei. CE 5.0 a lasat dezvoltatorilor libertatea de a opera modificari până la nivelul kernel-ului, fără a fi nevoie de a „comunica” modificările producatorului (Microsoft) sau concurenţilor săi.
Acum, în a şasea generaţie, Windows Embedded CE 6.0 dispune de un nucleu complet reproiectat, care suportă mai mult de 32.000 de procese. Fiecarui proces i se aloca 2 GB de spaţiu de adrese virtuale, fata de 32 MB cat se alocau în versiunile anterioare. De asemenea, oferă un nou sistem de fişiere care suporta media cu capacitati mai mare de stocare, dimensiuni mai mari de fişiere, criptarea dispozitivelor mobile. O data cu Win CE 6.0, un producător de echipamente poate furniza dispozitive pentru acasă, locul de muncă, pentru mass-media, precum şi echipamente pentru conectarea la reţelele celulare.

Trăsături fundamentale ale Windows Embedded CE 6.0:
• Sistem de operare componentizat, real-time, înzestrat cu instrumente puternice de dezvoltare de soluții embedded.

• Nucleu unificat. Nucleul sistemului de operare a fost reproiectat pentru această versiune. Poate acum gestiona 32.000 de procese simultante, fiecare cu cate 2GB spațiu de adresare. Noul sistem de fișiere suportă discuri cu capacitate de stocare mai mare și fișiere cu dimensiuni mai mari (până la 4GB), precum și servicii de criptare a datelor stocate pe hardware detașabil.

• Integrare excelentă cu Visual Studio 2005. Platform Builder pentru Windows Embedded CE 6.0 - o componenta de facto pentru dezvoltarea de sisteme de operare și soluții embedded – este începând cu această versiune o inserție în mediul de dezvoltare Visual Studio 2005.

• Opțiuni de dezvoltare de aplicații. Echipele de dezvoltare pot alege cod nativ sau modelul de programare .Net Compact Framework pentru scrierea de aplicații pe Windows Embedded CE 6.0.

• Emularea de dispozitive. Componenta Platform Builder este înzestrată cu un nou emulator de dispozitive (ARM), pentru a configura, a construi și a testa mai ușor imagini de sisteme de operare.

• Editoare. Scrierea de cod și construirea de soluții embedded sunt procese mai ușoare și mai rapide ca niciodată (e.g., implementarea tehnologiei Intellisense).

• Compilatoare îmbunătățite. Firește, integrarea cu Visual Studio 2005 reflectă un progres tehnologic, e.g., o mai bună compatibilitate a compilatorului C++ cu standardul limbajului, acces la biblioteci mai bine implementate, verificări de securitate în timpul execuției (/GS).

• Acces la codul sursă. Windows Embedded CE 6.0 reprezintă o platformă extraordinară pentru cercetare – mai bine de 3.9 milioane de linii de cod sunt disponibile sub formă Shared Source , o creștere cu 56% față de ceea ce Microsoft a oferit în relație cu versiunea anterioară a sistemului de operare. Detalii despre codul sursă la care este disponibil accesul în universități (inclusiv diagrame pentru navigare) sunt disponibile aici .

Din punct de vedere al arhitecturii, sistemul de operare

Windows CE este impartit in:




  • user mode;

  • kernel mode.



Fig. 2 Arhitectura Windows CE OS

Din punct de vedere al liniilor de cod a nucleului, evolutia Win CE arata astfel:


Fig. 3 Evolutia liniilor de cod a nucleului WIN CE



Catalog

Core

CorePlus

CID(C6G)

Professional

Applications - End User

ActiveSync









File Sync









Inbox Sync












Pocket Outlook Database Sync












CAB File Installer/Uninstaller









Games









Freecell









Solitaire









Help











Remote Desktop Connection












Remote Desktop Protocol (RDP)












Audio Playback Redirection












Cut/Copy/Paste Clipboard Redirection












File Storage Redirection












Filtered File Storage Redirection












License Information












Printer Redirection












Serial and Parallel Port Redirection












Smart Card Redirection












User Interface Dialog Boxes












Windows Network Projector












Sample Network Projector












Terminal Emulator









Windows Messenger











Mobile QQ











WordPad











File Viewers











JETCET PDF











Office Viewers











Office 2007 Excel Viewer











Office 2007 PowerPoint Viewer











Office 2007 Word Viewer











Applications and Services Development

.NET Compact Framework 2.0









.NET Compact Framework 2.0









.NET Compact Framework 2.0 String Resources









.Net Compact Framework 2.0

Localized String Resources











String Resources Chinese(PRC)









String Resources Chinese(Taiwan)









String Resources French(France)









String Resources German(Germany)









String Resources Italian(Italy)









String Resources Japanese(Japan)









String Resources Korean(Korea)









String Resources Portuguese(Brazil)










String Resources Spanish(International Sort)











Fig. 4 Imagine din Win CE




Yüklə 91,93 Kb.

Dostları ilə paylaş:




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©muhaz.org 2022
rəhbərliyinə müraciət

    Ana səhifə