Windows CE - OS、wince、linux嵌入式系统差异

2.2 Windows CE

　　WINDOWS CE是微软开发的一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统，是基于掌上型电脑类的电子设备操作系统。它是精简的Windows 95。Windows CE的图形用户界面相当出色。其中CE中的C代表袖珍(Compact)、消费(Consumer)、通信能力(Connectivit)和伴侣(Companion);E代表电子产品(Electronics)。与 Windows 95/98、Windows NT不同的是，Windows CE是所有源代码全部由微软自行开发的嵌入式新型操作系统，其操作界面虽来源于Windows 95/98，但Windows CE是基于Win32 API重新开发的、新型的信息设备平台。Windows CE具有模块化、结构化和基干Win32应用程序接日以及与处理器无关等特点。Windows CE不仅继承了传统的Windows图形界面，并且在Windows CE平台上可以使用Windows 95/98上的编程工具(如 Visual Basic、Visual+十等)、使用同样的函数、使用同样的界面风格，使绝大多数的应用软件只需简单的修改和移植就可以在WindowsCE平台上继续使用。

　　Windows CE的设计目标是:模块化及可伸缩性、实时性能好，通信能力强大，支持多种CPU。它的设计可以满足多种设备的需要，这些设备包括了工业控制器、通信集线器以及销售终端之类的企业设备，还有像照相机、电话和家用娱乐器材之类的消费产品。一个典型的基于Willd。WS CE的嵌人系统通常为某个特定用途而设计，并在不联机的情况下工作。它要求所使用的操作系统体积较小，内建有对中断响应功能。

　　WINDOWS CE的特点有:

　　(1) 具有灵活的电源管理功能，包括睡眠/唤醒摸式。 (2) 使用了对象存储(object store)技术，包括文件系统、注册表及数据库。它还具有很多高性能。

　　(2) 高效率的操作系统特性，包括按需换页、共享存储、交叉处理同步、支持大容量堆(heaP)等。

　　(3) 拥有良好的通信能力。广泛支持各种通信硬件，亦支持直接的局域网连接以及拨号连接，并提供与PC、内部网以及Internet的连接，还提供与Windows gx/NT的最佳集成和通信。

　　(4) 支持嵌套中断。允许更高优先级别的中断首先得到响应，而不是等待低级别的ISR完成。这使得该操作系统具有嵌入式操作系统所要求的实时性。

　　(5) 更好的线程响应能力。对高级别IST(中断服务线程)的响应时间上限的要求更加严格，在线程响应能力方面的改进，帮助开发人员掌握线程转换的具体时间，并通过增强的监控能力和对硬件的控制能力帮助他们创建新的嵌入式应用程序。

　　(6) 256个优先级别。可以使开发人员在控制嵌人式系统的时序安排方面有更大的灵活性。

　　(7) Windows CE的API是Win32 API的一个子集，支持近1500个Win32 API。有了这些API，足可以编写任何复杂的应用程序。当然，在Windows CE系统中，所提供的API也可以随具体应用的需求而定。

　　在掌上型电脑中Windows CE包含如下一些重要组件:Pocket Outlook及其组件、语音录音机、移动频道、远程拨号访问、世界时钟、计算器、多种输入法、GBK字符集、中文TTF字库、英汉双向词典、袖珍测览器、电子邮件、Pocket Office、系统设置、Windows CE Services软件。

　　2.3 Linux

　　Linux是一个类似于Unix的操作系统。它起源于芬兰一个名为Linus Torvalds的业余爱好，但是现在已经是最为流行的一款开放源代码的操作系统。Linux从1991年问世到现在，短短10年的时间内已发展成为一个功能强大、设计完善的操作系统，伴随网络技术进步而发展起来的Linux OS已成为Microsoft公司的DOS和Windows 95/98的强劲对手。Linux系统不仅能够运行于PC平台，还在嵌入式系统方面大放光芒，在各种嵌人式Linux OS迅速发展的状况下，Linux OS逐渐形成了可与Windows CE等EOS进行抗衡的局面。目前正在开发的嵌人式系统中，49%的项目选择Linux作为嵌入式操作系统。

　　Linux现已成为嵌入式操作系统的理想选择。

　　中科红旗软件技术有限公司开发的红旗嵌入式Linux正在成为许多嵌人式设备厂商的首选。在不到一年的时间内，红旗公司先后推出了PDA、机预盒、瘦客户机、交换机用的嵌入式Linux系统，并且投入了实际应用。现以红旗嵌入式Linux为例来讲解嵌入式Linux OS的特点:

　　(1) 精简的内核，性能高、稳定，多任务。

　　(2) 适用于不同的CPU，支持多种体系结构，如X86、ARM、MIPS、ALPHA，SPARC等。

　　(3) 能够提供完善的嵌人式GUI以及嵌入式X.Wifld。WS。

　　(4) 提供嵌人式测览器、邮件程序、MP3 M放器、MPEG播放器、记事本等应用程序。

　　(5) 提供完整的开发工具和SDK，同时提供PC上的开发版本。

　　(6) 用户可定制，可提供图形化的定制和配置工具。

　　(7) 常用嵌入式芯片的驱动集，支持大量的周边硬件设备，驱动丰富。

　　(8) 针对嵌人式的存储方案，提供实时版本和完善的嵌入式解决方案。

　　(9) 完善的中文支持，强大的技术支持，完整的文档。

　　(10) 开放源码，丰富的软件资源，广泛的软件开发者的支持，价格低廉，结构灵活，适用面广。

　　3 三种嵌入式操作系统的比较

　　3.1 Linux OS与 Windows CE的比较

　　嵌入式Linux OS与Windows CE相比的优点:

　　第一，Linux是开放源代码的，不存在黑箱技术，遍布全球的众多Linux爱好者都是Linux开发者的强大技术支持者;而Windows CE是非开放性OS;使第三方很难实现产品的定制。第二，Linux的源代码随处可得，注释丰富，文档齐全，易干解决各种问题。第三，Linux的内核小、效率高;而 Windows CE在这方面是笨拙的，占用过多的RAM，应用程序庞大。第四，Linux是开放源代码的OS，在价格上极具竞争力，适合中国国情。Windows CE的版权费用是厂家不得不考虑的因素。第五，Linux不仅支持X86芯片，还是一个跨平台的系统。到目前为止，它可以支持20～30种CPU，很多 CPU(包括家电业的芯片)厂商都开始做Linux的平台移植工作，而且移植的速度远远超过Java的开发环境。如果今天采用Linux环境开发产品，那么将来更换CPU时就不会遇到更换平台的困扰。第六，Linux内核的结构在网络方面是非常完整的，它提供了对包括十兆位、百兆位及千兆位的以太网，还有无线网络、Token ring(令牌环)和光纤甚至卫星的支持。第七，Linux在内核结构的设计中考虑适应系统的可裁减性的要求，windows CE在内核结构的设计中并未考虑适应系统的高度可裁减性的要求。