嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)應(yīng)用分析

⑴ eCos 的調(diào)度內(nèi)核是一個(gè)嵌入式硬實(shí)時(shí)內(nèi)核，并且內(nèi)核設(shè)計(jì)時(shí)在調(diào)度策略選擇、防止優(yōu)先級(jí)反轉(zhuǎn)、中斷與異常的處理模式、中斷處理的最短延遲以及內(nèi)存分配方式等方面都做了許多精巧的設(shè)計(jì)，使其在系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性能上有了良好的表現(xiàn)。

⑵ eCos 的硬件抽象層 HAL （ Hardware Abstraction Layer ）通過向其他組件提供標(biāo)準(zhǔn)的 API 函數(shù)的機(jī)制，屏蔽了底層的 CPU 架構(gòu)與平臺(tái)的特定信息。這樣用戶只需編寫少量代碼就能方便地將 eCos 移植到自己的特定平臺(tái)上，因此提高了 eCos 的移植能力，迄今為止 eCos 已經(jīng)成功地移植到了 ARM 、 Fujitsu FR － V 、 Hitachi H8/300 、 Intel x86 、 Matsushita AM3x 、 MIPS 、 NEC V8xx 、 PowerPC 、 Samsung CalmRISC16/32 、 SPARC 、 SPARClite 、 SuperH 等平臺(tái)上。

⑶ ISO 標(biāo)準(zhǔn) C 庫和 math 庫支持，兼容各種常見 C 函數(shù)和數(shù)學(xué)函數(shù)調(diào)用。

⑷ 支持 POSIX 和μ ITRON3.0 兩種類型的兼容層，使許多在不同平臺(tái)和系統(tǒng)上開發(fā)的應(yīng)用程序可以比較容易的移植到 eCos 系統(tǒng)上。

⑸ 支持完整的 TCP/IP 協(xié)議棧，以及上層的各種常用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，便于嵌入式設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接。

⑹ 支持多種外部設(shè)備，包括標(biāo)準(zhǔn)串行設(shè)備、以太網(wǎng)控制器、 Flash 存儲(chǔ)器、 USB 設(shè)備、 LCD 顯示設(shè)備以及 PCI 設(shè)備等。

⑺ 支持 GDB 調(diào)試。 eCos 系統(tǒng)中內(nèi)嵌了 GDB stub ，通過使用 GDB stub 與 GDB 主機(jī)進(jìn)行通信，用戶可以在不使用仿真器的情況下，通過串口或網(wǎng)絡(luò)對(duì)嵌入式目標(biāo)系統(tǒng)上應(yīng)用程序進(jìn)行調(diào)試。

⑻ 支持多種文件系統(tǒng)，尤其對(duì) JFFS2 文件系統(tǒng)支持良好。

因此，與絕大多數(shù)嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)相比較， eCos 在系統(tǒng)可配置性、源碼開放性以及功能方面的某些特性上具有較為明顯的優(yōu)勢(shì)，這也是 eCos 取得成功的主要原因。

可以認(rèn)為， eCos 和 Linux 是一脈相承的嵌入式操作系統(tǒng)，首先，它們的功能都非常強(qiáng)大，均包含了嵌入式應(yīng)用的幾乎全部功能，并在不同應(yīng)用領(lǐng)域相互補(bǔ)充，其次，它們都是遵循 GPL 協(xié)議源代碼開放的系統(tǒng)，保證了應(yīng)用系統(tǒng)的可持續(xù)開發(fā)，最后，它們都遵循 POSIX 標(biāo)準(zhǔn)，保持了良好的兼容性，基于 Linux 的應(yīng)用程序幾乎可以加不改動(dòng)，直接在 eCos 平臺(tái)上運(yùn)行。

中嵌科技多年來一直跟蹤高性價(jià)比 RTOS 的發(fā)展，并在不同應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行深入的應(yīng)用研究， eCos 具有比其它 RTOS 更適用于嵌入式工業(yè)控制的特點(diǎn)。目前，中嵌科技已成功將 eCos 成功移植到諸如 AT91SAM7 系列、 AT91SAM9 系列、 AT91RM9200 、 EP93XX 系列等多款工業(yè)級(jí)嵌入式 微處理器上，實(shí)現(xiàn)了完整的 TCP/IP 協(xié)議棧、 RAM/ROM/JFFS2 文件系統(tǒng)，以及諸如 RS232/RS485 串行接口、 RTC 、 SPI 、 IIC 、 CAN 、 WatchDog 、 ADC 、 DAC 等常用外設(shè)的支持，并成功應(yīng)用到多個(gè)工業(yè)控制系統(tǒng)。