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认知瑞辉内核

2007-3-7 09:51| 发布者: sanool| 查看: 1746| 评论: 2

瑞辉嵌入式内核是一种开源程序软件(简称瑞辉内核),它是在微电子领域的前端产品开发过程中研发出来的内核软件,追求实时性能;目的是减少工程师大量使用前后台程序模式来 开发前端产品,提高工程师对产品的开发速度,并且便于用户建立统一有序的前端产品智能网络系统。如果以完整的机器人来比喻,除了机器人头脑外的CPU,瑞辉内核可承担机器人其它系统CPU的管理。

瑞辉内核与其它内核系统一样是用来管理CPU资源,为应用程序提供CPU高效使用。它与CPU硬件和应用软件的关系如下图:

从图中可以看出,应用程序已被内核程序隔离了一层(有的还再隔了一层OS),内核程序必然要耗掉CPU的资源,所以使用内核会降低应用程序运行速度。如果用户在一块CPU 上写单一的中断程序和数据处理成序(前后台程序模式,中断为前台,数据处理为后台),这种推理是正确的;用户在CPU上仅写单一功能程序,通常至少要跟外围设备交换数据,所以在一块CPU会出现多个中断程序和多个数据处理程序,为了协调各个模块间工作, 用户通常使用一些标志量和一些管理程序来协调,并且往往为此伤透脑筋。内核程序就是这些标志量和管理程序的别名,它更专注于CPU资源的有效管理。从技术的发展和兼容角度看,前后台程序只是内核中的一个特例,当内核仅有一个任务时候,就可把它看成是前后台程序模式。所以,从整体上看,使用内核是会提高应用程序执行速度,也有利于工程师提高产品的开发速度。

市面上许多内核(也称某种嵌入式系统),多数因代码庞大或功能设计不适应用在微小而处理速度快的前端产品中。 瑞辉内核以实时性强和代码量小为原则,重新规划和定义内核模式,瑞辉内核主要特殊技术特性有:

对象句柄OH:

对象句柄是瑞辉内核的核心,它由:任务对象句柄、设备对象句柄、互斥对象句柄、联合对象句柄、管道对象句柄、消息事件对象句柄、广域间通讯对象句柄和虚拟定时器对象句柄等组成。信息交流不局限有任务间,它扩充到整个对象句柄之间,并且在最大程度上保证不会因对象句柄的增多而降低程序的运行速度。

对象内存管理OMM:

对前端产品来说,内存空间是很宝贵的,使用常规分页技术会导致内存空间浪费。瑞辉内核使用了OMM技术,最大程度控制内存空间的浪费,提高内存空间重新利用,并且能自动修正任务堆栈空间,避免因任务堆栈空间预先设定不足而导致任务终止。

广域间通讯技术WCT:

为了解决数据在不同CPU之间流动,瑞辉内核集成了WCT技术。用户可以简单的调用WCT的数据收发函数即可将数据发送到其它CPU上,WCT拥有智能通讯检测功能,确保数据的可靠。

 

瑞辉内核功能模块是可筛选,其编译后代码以RHEC1.0S_1_200701内核软件在32位数据宽度CPU为例子:最小为7K内核字节,最大为12K字节。如果是16位数据宽度CPU,其它代码更小。加上瑞辉内核特有的功能机制,使瑞辉内核更适合微电子领域前端产品开发,它可被移植到众多CPU上运行。

 

数据的安全性有两种意义:数据是否被它人窃走和数据信号是否可靠。瑞辉内核为了确保实时性放弃了数据人为安全,确保数据安全需要对数据加密,它会耗掉许多CPU指令;而前端产品对这方面的需求次于速度需求,只要不与外界通讯或控制中心不泄漏数据,一般来数据说是安全。数据的可靠性主要靠硬件的稳定性来保障,不过,瑞辉内核在WCT中对数据的可靠性进行识别,因为WCT中的数据来自其它CPU。这也就是为什么不称瑞辉嵌入式系统,而称瑞辉嵌入式内核的原因。不过瑞辉内核已预留了一些内核版本号是为OS准备。通过该页的介绍,用户会对瑞辉内核更合理的选择。瑞辉内核具体技术和功能,请参见对应内核版本技术使用文档。


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