基于構(gòu)件技術(shù)在嵌入式操作系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、基于構(gòu)件技術(shù)在嵌入式操作系統(tǒng)中的應(yīng)用基于構(gòu)件技術(shù)在嵌入式操作系統(tǒng)中的應(yīng)用隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不斷開展，使軟件產(chǎn)業(yè)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的時(shí)代，它聯(lián)絡(luò)到我們?nèi)粘ＯM(fèi)和生活的方方面面，使得網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)徹底成為了現(xiàn)實(shí)。但是，面對用戶日趨多樣化的以及更加靈敏的應(yīng)用形式，傳統(tǒng)的軟件開發(fā)方法已不能滿足現(xiàn)實(shí)的需要，軟件設(shè)計(jì)思想也需要隨之發(fā)生變化。因此，正是在這種情況下，軟件拼裝形式就成論文聯(lián)盟.Ll.為了目前軟件設(shè)計(jì)的主流技術(shù)，也就是構(gòu)件技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)不僅支持分布式計(jì)算、閱讀器效勞器構(gòu)造，還支持模塊化和構(gòu)件化集成，這樣就使得軟件類似于硬件一樣，可使用不同的標(biāo)準(zhǔn)的構(gòu)件拼裝而成。一、構(gòu)件的定義及優(yōu)勢軟件構(gòu)件，它是由復(fù)用的

2、軟件組成成份，也常常被用來構(gòu)造其他的軟件，同時(shí)它也可以是一些功能模塊、軟件框架以及根據(jù)需要所設(shè)計(jì)形式等等。在現(xiàn)如今的網(wǎng)絡(luò)信息化時(shí)代，一個(gè)簡單的程序就可以包括諸多功能，如文字、圖表、音頻以及視頻播放等功能。也就是說，構(gòu)件還可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行時(shí)的動(dòng)態(tài)組織，從而可以向用戶提供一個(gè)非常實(shí)用且具有復(fù)合功能的應(yīng)用軟件。軟件構(gòu)件的優(yōu)勢有以下幾個(gè)方面：一具有良好的維護(hù)性往往在一個(gè)根本的構(gòu)件系統(tǒng)中，構(gòu)件中可實(shí)現(xiàn)每一項(xiàng)功能僅僅一次，這樣就可以使系統(tǒng)得到更方便的維護(hù)。因?yàn)樵摌?gòu)件只需更新一個(gè)或幾個(gè)構(gòu)件，就可以使整個(gè)系統(tǒng)的功能就能得以增強(qiáng)。二具有一定的靈敏性當(dāng)構(gòu)件在運(yùn)行過程中，可以實(shí)現(xiàn)彼此獨(dú)立工作。假如構(gòu)件的設(shè)計(jì)恰當(dāng)，它們就

3、可以使其對環(huán)境的依賴降低。三具有重用性假如在其它系統(tǒng)中需要一樣功能的構(gòu)件，這時(shí)我們可以直接使用這些已有的構(gòu)件，而不必重新編寫成千上萬行的代碼。四具有軟件開發(fā)的高效性假如采用構(gòu)件化的開發(fā)方式時(shí)，我們就可以使系統(tǒng)的研發(fā)周期得到大大縮短，使軟件開發(fā)速度進(jìn)步很多倍。五具有網(wǎng)絡(luò)分布性由于如今很多場合都需要網(wǎng)絡(luò)分布計(jì)算，而構(gòu)件技術(shù)就可以解決這一難題，使各種構(gòu)件可以作為網(wǎng)絡(luò)資源分布在網(wǎng)絡(luò)中。二、關(guān)于AR構(gòu)件主要的技術(shù)思想本文主要以AR構(gòu)件技術(shù)為代表進(jìn)展說明，AR是由上?？铺┦兰o(jì)科技開發(fā)的新一代的構(gòu)件系統(tǒng)，該構(gòu)件系統(tǒng)是一個(gè)國內(nèi)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的構(gòu)件系統(tǒng)，該系統(tǒng)有一套網(wǎng)絡(luò)編程時(shí)期的構(gòu)件編程標(biāo)準(zhǔn)和編程模型，同時(shí)它也

4、規(guī)定了一組構(gòu)件間互相調(diào)用的標(biāo)準(zhǔn)，使其可以準(zhǔn)確地運(yùn)行時(shí)動(dòng)態(tài)鏈接。我們所使用的AR構(gòu)件技術(shù)，它是繼承了的二進(jìn)制封裝的根本思想，使其面向接口編程。該項(xiàng)技術(shù)也交融了Java等技術(shù)思想之后，從而形成了自身獨(dú)有的二進(jìn)制構(gòu)件程序的模型，該項(xiàng)技術(shù)構(gòu)件模型的特征包括以下：構(gòu)件技術(shù)的自描繪；面向接口的編程；面向側(cè)面的編程；具有二進(jìn)制繼承；構(gòu)件包組裝。該構(gòu)件技術(shù)模型主要的目的在于從操作系統(tǒng)層面上引入構(gòu)件的根本概念，這些效勞都是由構(gòu)件來提供的，可以實(shí)現(xiàn)軟件的目的代碼級(jí)的重用。三、AR構(gòu)件技術(shù)在智能嵌入式操作系統(tǒng)中的應(yīng)用一構(gòu)件化的內(nèi)核對象與內(nèi)核構(gòu)件化的實(shí)現(xiàn)從操作系統(tǒng)開展到如今，每一個(gè)操作系統(tǒng)的內(nèi)核都需要完成最根本的功能

5、，比方：對內(nèi)存的分配管理、調(diào)度以及設(shè)備管理等等最根本的功能。因此對智能操作系統(tǒng)內(nèi)核也要實(shí)現(xiàn)這些最根底的功能，這些方式的實(shí)現(xiàn)卻采用的是構(gòu)件化的理念。由于該智能操作系統(tǒng)EiaE全部基于構(gòu)件的操作系統(tǒng)，因此該操作系統(tǒng)內(nèi)核中所具有的各種根本功能完全是以內(nèi)核構(gòu)件對象接口的形式來表達(dá)的，這樣就完全實(shí)現(xiàn)了內(nèi)核功能模塊化，在這個(gè)過程中構(gòu)件化的系統(tǒng)調(diào)用和構(gòu)件化的系統(tǒng)對象就是內(nèi)核構(gòu)件化特征的主要表現(xiàn)。該系統(tǒng)是靈敏內(nèi)核，完全具備了內(nèi)核功能可定制性的根本特性，我們可以通過調(diào)用相應(yīng)對象的接口函數(shù)來實(shí)現(xiàn)內(nèi)核功能，這樣就可以很大程度地進(jìn)步了系統(tǒng)的平安性和靈敏性。由于進(jìn)程是一個(gè)比擬抽象的概念，它往往是與程序運(yùn)行相關(guān)聯(lián)的一個(gè)概

6、念，可以把它理解為正在運(yùn)行的一個(gè)程序，并且這個(gè)程序擁有自己的地址空間，在這個(gè)空間里可以包含所需的資源，作為進(jìn)程對象那么是描繪這個(gè)概念的詳細(xì)實(shí)現(xiàn)。本文所使用的進(jìn)程對象為Press，該進(jìn)程對象為該智能操作系統(tǒng)內(nèi)核構(gòu)件對象中的一個(gè)，操作系統(tǒng)可以通過進(jìn)程對象來實(shí)現(xiàn)對進(jìn)程的有效管理。進(jìn)程對象由Press來實(shí)現(xiàn)，一些接口的方法和成員變量是被定義了，從而實(shí)現(xiàn)了抽象的進(jìn)程接口。使用該進(jìn)程對象的接口方法可以實(shí)現(xiàn)對進(jìn)程對象的操作，其中的成員變量是與該進(jìn)程實(shí)體相關(guān)的一些信息資源，通過使用這些信息資源可以實(shí)現(xiàn)對進(jìn)程的控制。二構(gòu)件化驅(qū)動(dòng)模型的實(shí)現(xiàn)各種外圍設(shè)備都是被任何操作系統(tǒng)的中上層功能效勞所需要使用的，所以作為該智能

7、的操作系統(tǒng)對各種設(shè)備驅(qū)動(dòng)的要求，也都是起源于構(gòu)件化的思想。該系統(tǒng)主要是通過構(gòu)件化驅(qū)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)各種硬件資源的管理，往往在設(shè)備驅(qū)動(dòng)的程序中，首先要對一組數(shù)據(jù)構(gòu)造和函數(shù)以及相應(yīng)的接口進(jìn)展定義，從而實(shí)現(xiàn)對一個(gè)或多個(gè)設(shè)備的控制。當(dāng)出現(xiàn)操作系統(tǒng)的其它局部與該設(shè)備的驅(qū)動(dòng)互相進(jìn)展交互時(shí)，他們也都僅僅只能通過驅(qū)動(dòng)接口，從而間接地獲得硬件的訪問控制權(quán)。該智能操作系統(tǒng)中需要有一套完善的構(gòu)件化驅(qū)動(dòng)模型以及非常全面的編程標(biāo)準(zhǔn)。對于每一個(gè)硬件設(shè)備的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)如今內(nèi)核態(tài)或者用戶態(tài)的裝載。三對于系統(tǒng)擴(kuò)展構(gòu)件的實(shí)現(xiàn)由于系統(tǒng)擴(kuò)展構(gòu)件，一般說來是開發(fā)嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)不可或缺的，因此該智能的操作系統(tǒng)就需要提供一組動(dòng)態(tài)鏈接構(gòu)件庫。對

8、于這些構(gòu)件都是該系統(tǒng)的擴(kuò)展構(gòu)件，仔細(xì)劃分其主要包括為以下構(gòu)件庫：關(guān)于圖形系統(tǒng)構(gòu)件庫、針對文件系統(tǒng)的構(gòu)件庫、關(guān)于網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)件庫以及多媒體構(gòu)件庫等等。對于ElaE系統(tǒng)所提供的這些構(gòu)件庫以及用戶所開發(fā)的應(yīng)用程序構(gòu)件說來，它們都是完全遵守AR構(gòu)件技術(shù)的一般標(biāo)準(zhǔn)，并且它們都是直接通過系統(tǒng)的一系列接口來實(shí)現(xiàn)與內(nèi)核交互的，從某種意義上講，它們的地位是一樣的。與此同時(shí)，用戶也可以開發(fā)一些性能更佳的或者更可以最大限度地滿足需求的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及文件系統(tǒng)等構(gòu)件庫，從而實(shí)現(xiàn)對這些系統(tǒng)擴(kuò)展構(gòu)件庫的交換。在這種情況下，往往也可以開發(fā)并建立屬于自己的應(yīng)用程序構(gòu)件庫。四對于構(gòu)件化應(yīng)用程序的實(shí)現(xiàn)我們可以在ElaE智能的根本操作

9、系統(tǒng)上，可以把所需要的應(yīng)用程序都編寫成為一些功能不一樣的構(gòu)件，然后把這些編好的構(gòu)件通過AR構(gòu)件平臺(tái)運(yùn)行，這樣就可以通過平臺(tái)很方便地加載并運(yùn)行這些構(gòu)件，并且可以完全對這些構(gòu)件的應(yīng)用程序在軟件中軟件晉級(jí)、復(fù)用等。從根本上說，智能想要實(shí)現(xiàn)的功能都是由其內(nèi)部的應(yīng)用構(gòu)件來完成的。當(dāng)我們在智能操作系統(tǒng)上編寫應(yīng)用程序時(shí)，就需要完全遵循AR編程模型，之后根據(jù)用戶詳細(xì)需要的功能把相應(yīng)的代碼填充進(jìn)去，這樣就完成了應(yīng)用程序的開發(fā)。五對虛擬機(jī)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)由于計(jì)算機(jī)軟件技論文聯(lián)盟.Ll.術(shù)飛速開展，使得很多軟件程序、模型可以實(shí)現(xiàn)虛擬仿真，而在這種情況下虛擬機(jī)就順理成章地誕生了，它是很多仿真硬件環(huán)境的虛擬平臺(tái)。在虛擬樣機(jī)上，可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)行各種各樣的操作系統(tǒng)，并且可以非常方便地實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的調(diào)試和跟蹤。虛擬樣機(jī)的應(yīng)用使我們進(jìn)步了工程開發(fā)的周期，從而進(jìn)步了工作效率。本文提到的智能操作系統(tǒng)的應(yīng)用開發(fā)主要集中在x86單板機(jī)上。四、經(jīng)歷總結(jié)綜上所述，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及軟件技術(shù)的飛速開展，