嵌入式实时操作系统应用分析

比、系统的运行速度更快，稳定性更高。

除了高度可配置能力之外， eCos 所追求的目标还包括移植性和兼容性，因此 eCos 采用了与 Linux 类似的模块化设计，将不同功能的软件分成不同的组件，这些组件具有可重用性，分别位于系统的不同层次。下图是 eCos 系统的层次结构图。

eCos 的层次结构图

eCos 操作系统遵循的许可证与 GPL 兼容，而且比 GPL 更自由，用户可以在产品开发中免费的，自由的使用 eCos 操作系统，包括其开发工具；除涉及到对 eCos 系统本身的修改以外，用户的应用程序可以不公开，这一点既显著减少了开发者的开发成本，又最大限度的保护了开发者的利益。

eCos 是一个适合于深度嵌入式应用的实时操作系统，提供了普通嵌入式应用中所需要的全部功能，对嵌入式系统开发中涉及到的许多特定技术需求也有很好的支持。

⑴ eCos 的调度内核是一个嵌入式硬实时内核，并且内核设计时在调度策略选择、防止优先级反转、中断与异常的处理模式、中断处理的最短延迟以及内存分配方式等方面都做了许多精巧的设计，使其在系统的实时性能上有了良好的表现。

⑵ eCos 的硬件抽象层 HAL （ Hardware Abstraction Layer ）通过向其他组件提供标准的 API 函数的机制，屏蔽了底层的 CPU 架构与平台的特定信息。这样用户只需编写少量代码就能方便地将 eCos 移植到自己的特定平台上，因此提高了 eCos 的移植能力，迄今为止 eCos 已经成功地移植到了 ARM 、 Fujitsu FR － V 、 Hitachi H8/300 、 Intel x86 、 Matsushita AM3x 、 MIPS 、 NEC V8xx 、 PowerPC 、 Samsung CalmRISC16/32 、 SPARC 、 SPARClite 、 SuperH 等平台上。

⑶ ISO 标准 C 库和 math 库支持，兼容各种常见 C 函数和数学函数调用。

⑷ 支持 POSIX 和μ ITRON3.0 两种类型的兼容层，使许多在不同平台和系统上开发的应用程序可以比较容易的移植到 eCos 系统上。

⑸ 支持完整的 TCP/IP 协议栈，以及上层的各种常用标准协议，便于嵌入式设备的网络连接。

⑹ 支持多种外部设备，包括标准串行设备、以太网控制器、 Flash 存储器、 USB 设备、 LCD 显示设备以及 PCI 设备等。

⑺ 支持 GDB 调试。 eCos 系统中内嵌了 GDB stub ，通过使用 GDB stub 与 GDB 主机进行通信，用户可以在不使用仿真器的情况下，通过串口或网络对嵌入式目标系统上应用程序进行调试。

⑻ 支持多种文件系统，尤其对 JFFS2 文件系统支持良好。

因此，与绝大多数嵌入式实时操作系统相比较， eCos 在系统可配置性、源码开放性以及功能方面的某些特性上具有较为明显的优势，这也是 eCos 取得成功的主要原因。

可以认为， eCos 和 Linux 是一脉相承的嵌入式操作系统，首先，它们的功能都非常强大，均包含了嵌入式应用的几乎全部功能，并在不同应用领域相互补充，其次，它们都是遵循 GPL 协议源代码开放的系统，保证了应用系统的可持续开发，最后，它们都遵循 POSIX 标准，保持了良好的兼容性，基于 Linux 的应用程序几乎可以加不改动，直接在 eCos 平台上运行。

中嵌科技多年来一直跟踪高性价比 RTOS 的发展，并在不同应用领域进行深入的应用研究， eCos 具有比其它 RTOS 更适用于嵌入式工业控制的特点。目前，中嵌科技已成功将 eCos 成功移植到诸如 AT91SAM7 系列、 AT91SAM9 系列、 AT91RM9200 、 EP93XX 系列等多款工业级嵌入式 微处理器上，实现了完整的 TCP/IP 协议栈、 RAM/ROM/JFFS2 文件系统，以及诸如 RS232/RS485 串行接口、 RTC 、 SPI 、 IIC 、 CAN 、 WatchDog 、 ADC 、 DAC 等常用外设的支持，并成功应用到多个工业控制系统。