嵌入式操作系统——uCOS

简介: 嵌入式操作系统——uCOS

嵌入式操作系统——uCOS

μC/OS—Micro Controller O S


μC/OS 简介


美国人 Jean Labrosse 1992 年完成,1998 年μC/OS-II,目前的版本μC/OS -II V2.61。应用面覆盖了诸多领域,如照相机、医疗器械、音响设备、发动机控制、高速公路电话系统、自动提款机,甚至航空领域。


是一个源码公开、可移植、可裁减、占用资源少、抢先式的实时多任务操作系统。其绝大部分源码采用 ANSI C 写的,移植性好。高校教学可免费使用。


  • 可移植性好绝大部分μC/OS-II 的源码是用移植性很强的 ANSI C 写的。和微处理器硬件相关的那部分是用汇编语言写的。汇编语言写的部分已经压到最低限度,使得μC/OS-II 便于移植到其他微处理器上。μC/OS-II 可以在绝大多数 8 位、16 位、32 位以至 64 位微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)上运行。
  • 实时性好μC/OS-II 采用可抢占式实时内核,任务切换速度快。并且全部μC/OS-II 的函数调用与服务的执行时间具有可确定性。
  • 多任务:μC/OS-II 可以管理 64 个任务,然而,目前这一版本保留 8 个给系统。应用程序最多可以有 56 个任务

嵌入式操作系统—— PalmOS

Palm OS 是著名的网络设备制造商 3COM 旗下的 PalmComputing 掌上电脑公司的产品。


Palm OS 是一套专门为掌上电脑编写的操作系统,充分考虑到了掌上电脑内存相对较小的情况,所以 Palm 操作系统本身所占的内存很小,基于 Palm 操作系统编写的应用程序所占的空间也很小,通常只有几十 KB,因此基于 Palm 操作系统的掌上电脑虽然只有几兆内存却可以运行众多的应用程序。


Palm OS 在 PDA 市场上占有很大的市场份额,目前主要与 WIN CE 进行激烈竞争。


代表性的产品有 Palm m505、Palm m500、Palm III 等。

其他嵌入式操作系统

QNX 的 QNX OS 、ISI 的 pSOS 、电子科技大学嵌入式实时教研室和科银公司联合研制开发的 Delta OS、凯思集团自主研制开发的 Hopen OS 等等。

华为鸿蒙系统

鸿蒙 OS(英文:HarmonyOS)。在 2019 年 8 月 9 日,华为在东莞举行华为开发者大会,正式发布操作系统鸿蒙 OS。


鸿蒙 OS 是一款“面向未来”的操作系统,一款基于微内核的面向全场景的分布式操作系统,它将适配手机、平板、电视、智能汽车、可穿戴设备等多终端设备。


发展历程

2012 年,华为开始规划自有操作系统“鸿蒙”。

2019 年 5 月 24 日,国家知识产权局商标局网站显示,华为已申请“华为鸿蒙”商标,申请日期是

2018 年 8 月 24 日,注册公告日期是 2019 年 5 月 14 日,专用权限期是从 2019 年 5 月 14 日到 2029 年 5 月 13 日。

2019 年 5 月 17 日,由某教授领导的华为操作系统团队开发了自主产权操作系统——鸿蒙。[9]

2019 年 8 月 9 日,华为正式发布鸿蒙系统。同时余承东也表示,鸿蒙 OS 实行开源。

2019 年 8 月 10 日,荣耀正式发布荣耀智慧屏、荣耀智慧屏 Pro,搭载鸿蒙操作系统。


鸿蒙 OS 实现模块化耦合,对应不同设备可弹性部署,鸿蒙 OS 有三层架构,第一层是内核,第二层是基础服务,第三层是程序框架。可用于大屏、PC、汽车等各种不同的设备上。还可以随时用在手机上,但暂时华为手机端依然优先使用安卓。


自打鸿蒙操作系统注册以来,一直有种说法,认为它是安卓系统的一个分支。这是一个误解。中芯国际创始人张汝京博士分析过,鸿蒙不是安卓系统的分支或修改而来的。它是一种全新的、独立的操作系统。是面向未来 5G 物联网开发的。


谷歌也有一款面向 5G 物联网的 Fuchsia 系统。但鸿蒙基于 emui 9.1 版本的方舟编译器的优化版本,在性能上,要比安卓原生编译器快很多。


安卓系统是用 Java 语言编的,这种语言简单易学。可它却有个缺点,即不能直接和系统的底层直接通信。只能在所谓的虚拟机上运行。直白地说虚拟机相当于二传手,先把安卓的应用程序装在虚拟机上,由虚拟机再传给机器的底层。

二传手出问题怎么办?表现在安卓系统就是手机软件卡顿。那么,不要这个二传手是否可以直接和机器的底层直接通信呢?

苹果手机用起来为什么不卡顿,就是它没有那个二传手,直接为机器底层写代码,苹果手机的软件跑起来就比安卓手机顺畅得多。


鸿蒙系统加方舟编译器,就替代了虚拟机这个二传手。


打造一个操作系统说难不难,基于 Linux 内核的话,很多大学生都可以定制一个操作系统出来,但是打造适应新时代、满足自身业务需求并且有良好生态的操作系统就没那么容易了,数十年来倒在这条路上的国内公司太多了,没有一个能够撑起一片天的。


华为做系统多年前就在进行了,他们挖来了全球操作系统领域的一个大牛,而且是顶级大牛来领导 OS 系统内核团队。


这个人就是上海交大的陈海波教授,虽然还是个年轻的 80 后教授,但陈海波教授在操作系统领域的突破太过耀眼了,用他自己的话说就是——截至 2010 年底,亚洲学者 40 年来在 SOSP(操作系统原理大会,成立于 1967 年)上独立发表研究论文的数目仍然为零,2011 年陈教授的论文被 SOSP 接纳,实现了中国乃至亚洲的突破。


系统界的奥斯卡-- OSDI 与 SOSP


OSDI 是系统领域和 SOSP 并驾齐驱的两个顶级会议之一。第一届 OSDI 在 1994 年在 Menterey, CA 召开。OSDI 上一直不乏中国学术工作者的身影,但国内高校一直没有太强的影响力。直到 2016 年,国内高校有三篇论文同时被 OSDI 录取,其中清华大学两篇,上海交大一篇。


SOSP 相比 OSDI 创办的更早,第一届在 1967 年召开。上交大的陈海波老师是国内高校第一篇 SOSP 的论文作者(完成工作时是在复旦大学)。上海交大在 2015,2017 年的 SOSP 也各中了一篇。OSDI 和 SOSP 每届只录取 20 ~ 30 篇论文,平均每个方向 3~4 篇。

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