嵌入式可配置實時作業系統eCos軟體開發

嵌入式可配置實時作業系統eCos軟體開發

eCos(Embedded Configurable Operating System)是一個源碼公開、功能完備和完全免費的嵌入式實時作業系統,它的實時性、高度可配置性、可移植性、可裁剪性使其可以滿足各類16位、32位和64位嵌入式系統設計和開發的需求。

本書全面介紹了eCos系統的體系結構及其各組成部分,包括eCos的實時核心、硬體抽象層、執行緒及同步機制、設備驅動、檔案系統、網路支持等,詳細闡述了eCos開發環境建立、配置方法和eCos的移植。在本書中,作者結合一個完整的開發實例系統介紹了使用eCos開發套用的全部過程,能夠幫助讀者快速掌握如何使用RedBoot建立一個調試環境、建立eCos的庫以及基於eCos的開發套用。

基本介紹

  • 書名:嵌入式可配置實時作業系統eCos軟體開發
  • 作者:Anthony J. Massa
  • 原版名稱:Embedded Software Development with eCos
  • 譯者:顏若麟、孫曉明、尤偉偉、林巧民
  • ISBN:7-81077-732-7
  • 類別:作業系統
  • 頁數:336
  • 定價:39.00
  • 出版社:北京航空航天大學出版社
  • 出版時間:2006年5月
  • 裝幀:平裝
  • 開本:16
內容簡介,作者簡介,譯者序,目錄,

內容簡介

eCos(Embedded Configurable Operating System)是一個源碼公開、功能完備和完全免費的嵌入式實時作業系統,它的實時性、高度可配置性、可移植性、可裁剪性使其可以滿足各類16位、32位和64位嵌入式系統設計和開發的需求。
本書全面介紹了eCos系統的體系結構及其各組成部分,包括eCos的實時核心、硬體抽象層、執行緒及同步機制、設備驅動、檔案系統、網路支持等,詳細闡述了eCos開發環境建立、配置方法和eCos的移植。在本書中,作者結合一個完整的開發實例系統介紹了使用eCos開發套用的全部過程,能夠幫助讀者快速掌握如何使用RedBoot建立一個調試環境、建立eCos的庫以及基於eCos的開發套用。

作者簡介

Anthony J.Massa在San Diego大學取得電氣工程B.S和B.A雙學位。他的大部分時間是開發嵌人式軟體、設備驅動程式和套用各種8、16、32位處理器以及各種各樣的RTOS平台。Anthony也有硬體設計的經驗,同時還在各種Windows作業系統平台上進行驅動程式和應用程式的開發。 Anthony具有開發各種成功產品的經歷,如PC衛星接收卡、機頂盒、網際網路無線調試解調器、網路廣播設備以及電纜調試解調器等。Anthony在包括Doctor Dobb’S Journal、Embedded Systems Programming、Software Development和EDN等在內的頂級出版物上發表了大量的eCos方面的文章。
閒暇的時候,Anthony喜歡與全家呆在家裡,或者旅行(Anthony發現在San Francisco的Buena Vista過得非常愉快),或者與祖父呆在後院或打高爾夫球。

譯者序

本書由Anthony J.Massa先生撰寫,該書的英文版自出版以來就得到了很好的評價。譯者在一次非常偶然的機會得到了該書,看了之後覺得寫得非常好,就動了將其譯為中文的念頭;適逢北京航空航天大學出版社引進了該書的著作權,進而與該出版社合作,從而得以實現此願望。
隨著國內計算機套用水平的不斷提高,尤其是計算機嵌入式套用水平的提高,實時作業系統RTOS(Real Time Operating System)越來越得到計算機嵌入式套用人員的重視,套用也越來越廣泛。出現這種局面,是因為RTOS簡化了套用系統軟體的設計,保證了系統實時性(回響及時性)等。在苛刻的套用環境(如反應迅速的工業套用場合以及航空、航天套用場合等),RTOS得到了非常廣泛的套用,效果也非常好。例如,美國NASA自20世紀80年代末以來,就一直在太空飛行器中採用實時作業系統,從最早的”火星登入者”到“勇氣號”都採用了RTOS(VxWorks),事實也證明了這是非常成功的。尤其是後者,還對存儲器進行了格式化。
譯者一直認為,要想套用好RTOS,必須深入研究RTOS,而且要研究透,要不就談不上高水平地套用RTOS。對於不開放原始碼的商業RTOS是如此,對於開放原始碼的RTOS更是如此。要研究RTOS,最好從開放原始碼的RTOS開始,因為對於具備基本功能的RTOS而言,其原理差別不是很大。
嵌入式可配置作業系統eCos(Embedded Configurable Operating System)是開放全部原始碼的作業系統,其支持的特性很多,包括了通用的各種硬體特性,如PCI匯流排、USB匯流排、IPv4、IPv6、各種檔案系統以及GUI接口等。它具備的這些特性對於一個有志於計算機嵌入式套用人員的“產、學、研”是非常有幫助的,這是其他開源RTOS所不具備的(一般的開源RTOS只是提供核心,要在實際工程中套用還需要做很多工作,如檔案系統、GUI接口、網路協定棧等,這些都需要自己解決)。
eCos具有很強的擴展性,這與它採用的結構緊密相關。通過閱讀本書後續章節就會明白,eCos採用組件來擴展其功能,因此任何符合eCos組件規範的組件代碼都可以對eCos進行某方面的擴充。經常登錄eCos相關網站,可找到很多非常好用的第三方組件。這些組件都是eCos愛好者或套用開發人員辛勤勞動的結晶,從另一方面也說明了eCos的擴展性和大眾對eCos的參與。
尤其重要的一點是,可根據需要對eCos的代碼進行裁剪。這樣便可以大大減少不必要的代碼,而又不降低其性能,這對於計算機嵌入式套用是很重要的。在這方面,eCos無疑是很出色的。通過配置工具,可對包含eCos核心代碼在內的絕大部分代碼進行裁剪,從而去掉無關代碼,減小代碼尺寸。這對於包括商業RTOS在內的RTOS來說都很難做到這一點。
eCos的功能非常全面,商業RTOS能提供的功能,eCos基本上都提供了。因此,可以說,任何商業RTOS能勝任的,eCos都能勝任。
eCos的性能無須質疑,全球眾多的套用人員的口碑已經證實了這一點。而eCos在各種苛刻環境和條件下的正確運行,更說明了eCos非凡的品質。再者,eCos的發展非常有活力,作為eCos東家的RedHat公司實力是不容忽視的,何況還有全球這么多愛好者在不斷地發展eCos。因此,有理由相信,eCos會越來越好!
譯者相信,本書對於那些有志於嵌入式套用研究或正在研究RTOS的人員有非常高的參考價值。

目錄

  • 第1章 走近eCos的世界
  • 1.1 一切從這裡開始——Cygnus Solutions
  • 1.2 eCos的由來
  • 1.3 eCos的體系結構
  • 1.4 本章小結
  • 第2章 硬體抽象層HAL
  • 2.1 概述
  • 2.2 本章小結
  • 第3章 異常與中斷
  • 3.1 異常
  • 3.2 中斷
  • 3.3 本章小結
  • 第4章 虛擬向量
  • 4.1 虛擬向量
  • 4.2 本章小結
  • 第5章 核心
  • 5.1 核心
  • 5.2 本章小結
  • 第6章 執行緒與同步機制
  • 6.1 執行緒
  • 6.2 同步機制
  • 6.3 本章小結
  • 第7章 其他eCos架構組件
  • 7.1 計數器、時鐘、報警器和定時器
  • 7.2 聲明和跟蹤
  • 7.3 ISOC和數學庫
  • 7.4 I/O控制系統
  • 7.5 本章小結
  • 第8章 附加組件和第三方組件
  • 8.1 兼容層
  • 8.2 ROM Monitor
  • 8.3 檔案系統
  • 8.4 PCI匯流排支持
  • 8.5 USB匯流排支持
  • 8.6 網路支持
  • 8.7 SNMP支持
  • 8.8 GoAhead嵌入式Web伺服器
  • 8.9 對稱多處理器支持
  • 8.10 其他特性
  • 8.11 本章小結
  • 第9章 RedBoot ROM Monitol
  • 9.1 概述
  • 9.2 RedBoot目錄結構
  • 9.3 安裝與配置
  • 9.4 用戶接口與命令集
  • 9.4 IRedBoot命令
  • 9.5 本章小結
  • 第10章 宿主機開發平台
  • 10.1 概述
  • 10.2 配置Windows宿主機
  • 10.3 本章小結
  • 第11章 eCos工具集
  • 11.1 包
  • 11.2 配置工具
  • 11.3 其他eCos工具
  • 11.4 建立eCos工具
  • 11.5 更多開源工具
  • 11.6 本章小結
  • 第12章 eCos套用實例
  • 12.1 eCos映像建立的過程
  • 12.2 示例概述
  • 12.3 RedBoot
  • 12.4 eCos
  • 12.5 應用程式
  • 12.6 eCos測試
  • 12.7 模擬器
  • 12.8 本章小結
  • 第13章 eCos移植
  • 13.1 移植概述
  • 13.2 平台移植實例
  • 13.3 本章小結
  • 附錄A 支持的處理器和評估板
  • 附錄B eCos授權協定
  • 附錄C Cygwin工具升級流程
  • 附錄D 建立GNU交叉開發工具

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