總體積:
0 立方米
產(chǎn)品凈重:
0.1 千克
產(chǎn)品凈深度/長(zhǎng)度:
0 毫米
產(chǎn)品凈高:
0 毫米
產(chǎn)品凈寬:
0 毫米
包級(jí)別 1 深度/長(zhǎng)度:
0 毫米
套餐級(jí)別 1 高度:
0 毫米
包裝級(jí)別 1 寬度:
0 毫米
套餐級(jí)別 1 單位:
1 件
桌面操作系統(tǒng)的研究開(kāi)發(fā)指導(dǎo)思想是盡可能在不改變自身的前提下具有廣泛的適應(yīng)。也就是說(shuō):不論應(yīng)用環(huán)境怎么變化,好都不要對(duì)自身內(nèi)部產(chǎn)生什么影響,也不要求自身做太多的變化。反過(guò)來(lái),應(yīng)用于嵌入式環(huán)境的RTOS,在研發(fā)的時(shí)候就立足于改變自身、開(kāi)放自身,讓開(kāi)發(fā)人員可以根據(jù)硬件環(huán)境和應(yīng)用環(huán)境的不同而對(duì)操作系統(tǒng)進(jìn)行靈活的裁剪和配置,因?yàn)閷?duì)于任何一個(gè)具體的嵌入式設(shè)備,它的功能是確定的,因此只要從原有操作系統(tǒng)中把這個(gè)特定應(yīng)用所需的功能拿進(jìn)來(lái)即可。
應(yīng)當(dāng)指出的是:如果一個(gè)操作系統(tǒng)平臺(tái)只能依靠手工的方式去掉一些代碼,這根本就不是可裁剪。所謂可裁剪是在軟件工程階段利用軟件配置方法實(shí)現(xiàn)軟件構(gòu)件的“即插即用”。
可裁剪帶給用戶的一個(gè)直接的好處是硬件成本降低,這對(duì)于成本敏感的應(yīng)用,如消費(fèi)電子類設(shè)備,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。由于設(shè)備中只包含應(yīng)用程序用到的那部分操作系統(tǒng)功能,這就使得系統(tǒng)變得簡(jiǎn)單、易把握,從而提高系統(tǒng)的可靠。
到位——實(shí)時(shí)
許多人都把實(shí)時(shí)理解為速度快。那么,速度快到什么程度才算是達(dá)到實(shí)時(shí)呢?其實(shí),所謂實(shí)時(shí),其核心含義在于確定,而不是單純的速度快。也就是說(shuō),RTOS所要求的是在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)做完應(yīng)該做的事情,并且操作系統(tǒng)的行為(執(zhí)行線索)是確定的,這是寫出高可靠程序的基礎(chǔ)。如果完成同樣的動(dòng)作,有的時(shí)候快,有的時(shí)候慢,且執(zhí)行線索千差萬(wàn)別,程序員無(wú)法把握,可靠就無(wú)從保證。
嵌入式系統(tǒng)為什么對(duì)實(shí)時(shí)要求那么高呢?因?yàn)榍度胧较到y(tǒng)主要是對(duì)儀器設(shè)備的動(dòng)作進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制的,而一般的桌面操作系統(tǒng)基本上是根據(jù)人在鍵盤和鼠標(biāo)發(fā)出的命令進(jìn)行工作。相對(duì)而言,儀器設(shè)備的動(dòng)作具有嚴(yán)格的、機(jī)械的時(shí)序要求,而人的動(dòng)作和反應(yīng)在時(shí)序上并不那么嚴(yán)格。比如,用于控制火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的嵌入式系統(tǒng),它所發(fā)出的指令不僅要速度快,而且多個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)之間的時(shí)序要求嚴(yán)格,否則就會(huì)差之毫厘、謬之千里。在這樣的應(yīng)用環(huán)境中,非實(shí)時(shí)的普通操作系統(tǒng)無(wú)論如何是無(wú)法適應(yīng)的。
如果我們所開(kāi)發(fā)的設(shè)備并不是像航空航天器那樣生命攸關(guān)或者生產(chǎn)控制那樣的關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng),而是像消費(fèi)電子類那樣,即使出現(xiàn)錯(cuò)誤也不會(huì)造成災(zāi)難后果的設(shè)備,那么實(shí)時(shí)(嚴(yán)格地講是確定)是否還具有現(xiàn)實(shí)意義呢?答案是肯定的!設(shè)備的高可靠可以有效地降低維護(hù)成本;軟件運(yùn)行效率高也會(huì)降低對(duì)的要求,從而降低硬件成本。對(duì)于消費(fèi)電子產(chǎn)品這類價(jià)格十分敏感的產(chǎn)品,實(shí)時(shí)、可靠仍然是值得重視的問(wèn)題。
堅(jiān)如磐石――可靠
桌面操作系統(tǒng)與RTOS相比,另一個(gè)差別就是對(duì)于穩(wěn)定、可靠方面的設(shè)計(jì)思路。一方面,桌面操作系統(tǒng)比較龐大、復(fù)雜,而RTOS比較小巧、簡(jiǎn)捷,而“越簡(jiǎn)單、越可靠,越復(fù)雜、故障概率越大”這又是一個(gè)常理。另一方面,更重要的是:桌面操作環(huán)境與嵌入式環(huán)境在設(shè)計(jì)思路上有一個(gè)重大的不同——桌面環(huán)境假定應(yīng)用軟件與操作系統(tǒng)相比而言可以是不可靠的,而嵌入式環(huán)境假定應(yīng)用軟件與操作系統(tǒng)一樣可靠。
運(yùn)行于嵌入式環(huán)境中的RTOS要求應(yīng)用軟件具有與操作系統(tǒng)同樣的可靠,這種設(shè)計(jì)思路對(duì)應(yīng)用開(kāi)發(fā)人員提出了更高的要求,同時(shí)也要求操作系統(tǒng)自身足夠開(kāi)放。
的“木桶原理”告訴我們,局部的不足會(huì)導(dǎo)致整體的缺陷。要保證系統(tǒng)的可靠,保證系統(tǒng)中每一個(gè)部分都是可靠的,任何部分的不可靠都會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)整體的不可靠。大多數(shù)桌面系統(tǒng)都是上千萬(wàn)行代碼的龐大而復(fù)雜的系統(tǒng),即使有源代碼程序員也難以把握。而且對(duì)開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō),桌面系統(tǒng)龐雜的細(xì)節(jié)是隱蔽在一個(gè)個(gè)的固定的接口下的,是一個(gè)黑箱,很難把握具體執(zhí)行的線索。即便其內(nèi)核是足夠可靠的,但它的應(yīng)用環(huán)境復(fù)雜多樣、千差萬(wàn)別,其中常常有一些應(yīng)用并不是那么穩(wěn)定可靠,從而破壞了整體系統(tǒng)的可靠。相反,RTOS對(duì)軟件開(kāi)發(fā)人員來(lái)說(shuō)是完全開(kāi)放的,是一個(gè)白箱,允許開(kāi)發(fā)人員清楚地了解和掌握操作系統(tǒng)內(nèi)部情況,對(duì)存儲(chǔ)器中的每一位和每一個(gè)I/O接口進(jìn)行操作控制,從而可以設(shè)計(jì)出穩(wěn)定的應(yīng)用軟件。
可編程控制器(PROGRAMMABLE CONTROLLER,簡(jiǎn)稱PC)。與個(gè)人計(jì)算機(jī)的PC相區(qū)別,用PLC表示。
PLC是在傳統(tǒng)的順序控制器的基礎(chǔ)上引入了微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和通訊技術(shù)而形成的一代新型工業(yè)控制裝置,目的是用來(lái)取代繼電器、執(zhí)行邏輯、記時(shí)、計(jì)數(shù)等順序控制功能,建立柔的程控系統(tǒng)。國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)頒布了對(duì)PLC的規(guī)定:可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng),專為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計(jì)。它采用可編程序的存貯器,用來(lái)在其內(nèi)部存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令,并通過(guò)數(shù)字的、模擬的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。可編程序控制器及其有關(guān)設(shè)備,都應(yīng)按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個(gè)整體,易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。
PLC具有通用強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)??梢灶A(yù)料:在工業(yè)控制領(lǐng)域中,PLC控制技術(shù)的應(yīng)用必將形成潮流
PLC程序既有生產(chǎn)廠家的系統(tǒng)程序,又有用戶自己開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序,系統(tǒng)程序提供運(yùn)行平臺(tái),同時(shí),還為PLC程序可靠運(yùn)行及信息與信息轉(zhuǎn)換進(jìn)行必要的公共處理。用戶程序由用戶按控制要求設(shè)計(jì)。
一般講,PLC分為箱體式和模塊式兩種。但它們的組成是相同的,對(duì)箱體式PLC,有一塊板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等,當(dāng)然按能分成若干型號(hào),并按I/O點(diǎn)數(shù)又有若干規(guī)格。對(duì)模塊式PLC,有模塊、I/O模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架。無(wú)任哪種結(jié)構(gòu)類型的PLC,都屬于總線式開(kāi)放型結(jié)構(gòu),其I/O能力可按用戶需要進(jìn)行擴(kuò)展與組合。PLC的基本結(jié)構(gòu)框圖如下:
PLC中的是PLC的核心,起神經(jīng)中樞的作用,每臺(tái)PLC至少有一個(gè),它按PLC的系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存貯用戶程序和數(shù)據(jù),用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)輸入裝置送來(lái)的狀態(tài)或數(shù)據(jù),并存入規(guī)定的寄存器中,同時(shí),診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等。進(jìn)入運(yùn)行后,從用戶程序存貯器中逐條讀取指令,經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的控制信號(hào),去指揮有關(guān)的控制電路