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1、IP2000 是我们公司依照市场需求将开发的第二代网络终端，要求具有友好的类 WINDOW风格的人机交互界面，在满足传统终 端全部功能基础上，实现以太网联机功能（实现TELNET远程登录协议）和支持多任务的一种更新换代产品。 功能需求简述如下： 提供类WINDOW风格的用户界面，采纳桌面图标的 方式启动任务实现TELNET远程登录协议支持最多达 8 个任务同时运行支持 PS/2 鼠标支持网络版本更新支持网关功能支持本地和网络打印机在此需求前提下， 我们决定采纳多任务嵌入式操作系统 （ EOS）+嵌入式GUI+终端仿确实结构来实现需求，系统结构框图描述如下：APGUI虚线箭头表示控制流实线箭头表
2、示数据流EOS进程管理文件系统网络支持内存管理中断和系统调用设备驱动IO 控制硬件平台显示器键盘网络设备鼠标 SUPERI/O一、结构设计在此系统框图的基础上，我们分不对各层次进行结构设计分析:1、EOS设计目前存在的嵌入式系统多不胜数，流行的有WinCE、 PalmOS、Vxwork、 pSOS、Neculeus 等多种系统。从目前嵌入式系统使用 最广泛的信息家电行业和通讯行业分析，PalmOS和WinCEVxwork 是当前应用最广泛的三种：Windows CE：Microsoft Win dows CE是一个简洁的，高效率的多平台操 作系统。它不是削减的 Windows95 版本，而是从
3、整体上为有 限资源的平台设计的多线程，完整优先权，多任务的操作系 统。它的模块化设计同意它关于从掌上电脑到专用的工业操 纵器的用户电子设备进行定制，但WinCE是非开放性操作系统，使第三方专门难实现产品的定制，嵌入式操作系统追求 高效、节能，而 WinCE在这方面是笨拙的，它占用过多的内 存，应用程序庞大，而且入门费和许可费较高，使得整个产 品的成本急剧上升。因此 Win CE多用于从高档的产品。 VxWorks：VxWorks所在的公司 WindRiver兼并了 pSOS的 ISI公司， 使得该公司现在有两大 RTOS系统。VxWorks是目前嵌入式系 统领域中使用最广泛，市场占有率最高的系
4、统。它支持多种处理器，如 x86，i960 ，Sun Sparc ，Motorola MC68xxx，MIPSRXOOQ POWER P等等。使用的是和 UNIX不兼容的环境，大 多数的VxWorks API是专有的。采纳 GNU的编译和调试器。 pSOS：ISI 公司差不多被 WinRiver 公司兼并，现在是属于 WindRiver 公司的产品。 那个系统是一个模块化， 高性能的实 时操作系统，专为嵌入式微处理器设计，提供一个完全多任 务环境，在定制的或是商业化的硬件上提供高性能和搞可靠 性。能够让开发者将操作系统的功能和内存需求定制成每一 个应用所需的系统。开发者能够利用它来实现从简单的
5、单个 独立设备到复杂的、网络化的多处理器系统。QNX：QNX是 一个实时的，可扩充的操作系统，它遵循POSIX.1（ 程序 接口） 和 POSIX.2 （Shell 和 工具） 、 部分 遵循 POSIX.1b（实时扩展）。它提供了一个专门小的微内核以及一 些可选的配合进程。其内核仅提供 4 种服务：进程调度、进 程间通信、底层网络通信和中断处理，其进程在独立的地址 空间运行。所有其它 OS服务，都实现为协作的用户进程，因 此QNX内核特不小巧（QNX4.X大约为12Kb）而且运行速度极快。那个灵活的结构能够使用户依照实际的需求将系统配置成微小的嵌入式操作系统或是包括几百个处理器的超级虚拟 机
6、操作系统。Palm OS：3Com公司的Palm OS在PDA市场上占有专门大的市场份 额，它有开放的操作系统应用程序接口（API）,开发商能够依照需要自行开发所需要的应用程序。目前差不多有总共 3500多个应用程序能够运行在 Palm Pilot 上，其中大部分应 用程序均为其他厂商和个人所开发，使得 Palm Pilot 的功能 得以不断增多。这些软件包括计算器、各种游戏、电子宠物、 地理信息等等。在开发环境方面，能够在 Windows 95/98 ， Windows NT 以及 Macintosh 下安装 Palm Pilot Desktop ； PlamPilot能够与流行的 PC平台
7、上的应用程序如 Word, Excel 等进行数据交换。OS-9：Microwave 的 OS-9 是为微处理器的关键实时任务而设计 的操作系统， 广泛应用于高科技产品中， 包括消费电子产品， 工业自动化，无线通讯产品，医疗仪器，数字电视 / 多媒体设 备中。它提供了专门好的安全性和容错性。与其他的嵌入式5 / 38系统相比，它的灵活性和可升级性特不突出。LynxOS：Lynx Real-time Systems 的 LynxOS是一个分布式、嵌入 式、可规模扩展的实时操作系统， 它遵循 POSIX.1a、POSIX.1b 和POSlX.lc标准。LynxOS支持线程概念，提供256个全局用
8、户线程优先级；提供一些传统的，非实时系统的服务特征； 包括基于调用需求的虚拟内存，一个基于 Motif 的用户图形 界面，与工业标准兼容的网络系统以及应用开发工具。Linux ：Linux 在嵌入式领域获得了飞速进展，目前正在开发的嵌 入式系统中， 49%的项目选择 Linux 作为嵌入式操作系统。 Linux 之因此能在嵌入式系统市场上取得如此迅速的进展， 与 它自身的优良特性有着不可分割的关系： 免费、开放源码，丰富的软件资源； 功能强大的内核，性能高效、稳定，多任务； 支持多种体系结构，如 X86、 ARM、 MlPS、 ALPHA、 SPARC 等； 完善的网络通信、图形、文件治理机制
9、； 支持大量的周边硬件设备，驱动丰富；大小、功能都可定制； 良好的开发环境，不断进展的开发工具集； 广泛的软件开发者的支持； 价格低廉。从我们 IP2000 网络终端的需求和目前网络终端的市场来分 析，目前我们公司已有的产品 IP1000 采纳 Linux+Microwin 这种 方式已差不多实现网络终端的需求， 只是在界面的美观程度和系 统速度上比同类型的较为突出的实达 netterm 860 终端有所不 足，但从系统的角度和开发进度以及成本的角度考虑， 重新引进 一种新的嵌入式操作系统，以上介绍的几种EOS引进的门槛成本 太高，且需要较长时刻消化和熟悉， 移植到我们的硬件平台也需 要长时刻
10、的过程， 综合考虑，我们依旧决定在博利思提供的 Linux 内核的基础上构筑我们的IP2000的OS并预备对内核作如下改 进：优化 framebuffer 代码，并在原有 256 色的基础上增加16 色支持修改 ttyS0/1 的设备驱动，解决目前 IP1000 存在的所 有由于串口造成的问题2、GUI设计通过对目前几种基于 Linux 的嵌入式 GUI 的详细分析， 较好的嵌入式 GUI 通常结合面向对象方法采纳多层独立设 计，具有以下结构：设备相关层 (driver) 在这一层的功能应该是将系统中与设备和操作系统 平台的具体细节屏蔽起来。它利用实际的设备驱动程序接 口或者OS系统调用来与硬
11、件设备交互，这些硬件设备要紧包括 screen 、 mouse 和 keyboard 等。我们使用设备对象 ( device object )的概念来描述一类设备，每一个对象描 述了一类实际设备的属性和方法。比如， screen 设备对象 就描述了 screen 设备的各种属性(屏幕尺寸、分辨率、像 素深度、像素格式、逻辑显存首地址等等)和差不多方法 (打开和关闭显示器、设置调色板、返回屏幕属性、读写 像素点等等)。关于同一类设备在不同驱动或者平台上的具 体情况则以设备对象实例来描述， 比如 screen 类型的设备， 我们可能让它工作在 Linux 上，通过 framebuffer 或者 SVGALib驱动来操作它。他们的对象类相同，然而类的属性