Zephyr OS 基础篇：系统简介【转】

转自：https://blog.csdn.net/tidyjiang/article/details/52058889

Zephyr OS 相关学习学习资料，请关注我的github：
https://github.com/tidyjiang8/

Zephyr OS 简介

　　Zephyr 是一个用于物联网的开源操作系统，受到 Linux 基金会支持（参考 这里），在今年二月份刚发布 1.0 版本，目前开发到 1.4 版本。Zephyr 的目标非常远大，即一统物联网操作系统。
　　
　　Zephyr 目前还处于初期阶段，项目开发非常活跃，代码托管在 Linux 基金会自己搭建的 Girret 服务器上，而不是在 Github 上。也正是由于它还是在初期阶段，所以我对它充满了期望。这是机遇呀！！
　　
　　左手一个Contiki，右手一个 Zephyr，一直在想 Zephyr 相对于 Contiki 在哪些方面有优势，但这不是现在的我能说清楚的，因为对两个操作系统都不熟。不过发现一个有意思的地方：Zephyr 的 ip 协议栈是对 Contiki 协议栈的移植。除了 ip 协议栈外，Zephyr中还包括了低功耗 Bluetooth 协议栈。

Zephyr OS 内核架构

　　Zephyr 的中文翻译是“和风；西风；轻薄织物”，由此可以看出 zephyr 是一个轻量级的操作系统。事实上，它提供了两种内核：微内核 microkernel 和超微内核 nanokernel，用户可以在编译时通过配置文件配置使用哪种内核：同时使用微内核和超微内核，或者只使用超微内核。
　　
　　超微内核具有内核的一系列基础特征，是一个高性能、多线程的执行环境。超微内核适用于内存很少（最少为 2KB）的系统或者简单的多线程系统（比如只有一些列中断处理和单后台 task）。这样的系统主要包括：嵌入式传感器 hub、传感器、简单 LED 可穿戴设备以及商店库存的标签。

　　微内核比超微内核的功能更加丰富。超微内核适用于这样的系统：内存更多（50 ~ 900 KB）、多通信设备（比如WIFI、低功耗蓝牙）、多 task。这样的系统主要包括：可穿戴设备、智能手表、物联网无线网关。

Zephyr 的特征

　　Zephyr 内核是一个微型内核，被设计用于资源受限的系统：从简单的嵌入式传感器、可穿戴 LED，到复杂的智能手表、物联网无线网关。

　　Zephyr 支持多架构，包括：ARM Cortex-M、Intel x86 和 ARC。在 这里 可以查看 Zephyr 支持的所有平台。

　　与其它微型内核相比，Zephyr 内核有很多独特的优秀特性：

  1. 单地址空间操作系统。将应用程序相关的代码与内核结合在一起，创建一个在硬件上加载、运行的单一镜像。应用程序代码和内核代码运行在同一个共享地址空间。
  2. 高度可配置。允许应用程序只包含它们需要的功能。
  3. 编译时定义资源。所有系统资源都在编译时定义，以减小代码量、增强代码性能。
  4. 最小错误检查。提供最小化的运行时错误检查，以减小代码量、增强代码性能。提供一个可选的错误检查基础，以协助应用程序的开发和调试。
  5. 广泛的服务。提供了许多耳熟能详的服务：
    • 多线程服务：为基于优先级的、非抢占式的 fiber 和基于优先级的、抢占式的 task 提供可选的时间片。
    • 中断服务：在编译时、运行时均可注册中断处理函数。
    • 线程间同步服务：包括二元信号量、计数信号量和互斥信号量。
    • 线程间数据传递服务：包括基本消息队列、增强型消息队列和字节流。
    • 内存分配服务：动态地分配固定尺寸、可变尺寸的内存块。
    • 电源管理服务：包括无滴答 CPU 空转和高级 CPU 空转。

Zephyr OS 源码结构

　　Zephyr 源码树的顶层目录如下所述，每个顶层目录都包括一级或多级子目录。

arch
　　架构相关的超微内核代码和平台代码。Zephyr 支持的每个架构都有一个子目录，且这些子目录还包括下面子目录：

  • 架构相关的超微内核源文件。
  • 架构相关的超微内核的私有 API 的头文件。
  • 平台相关的代码。

boards
　　board 相关的代码和配置文件。
doc
　　Zephyr 文档相关的材料和工具。
drivers
　　设备驱动代码。
include
　　所有（不包括 lib 目录）公有 API 的头文件。
kernel
　　微内核代码，以及架构无关的超微内核代码。
lib
　　库代码，包括最小的 C 库。
misc
　　杂项代码。
net
　　网络相关的代码，包括蓝牙协议栈和网络协议栈。
samples
　　微内核、超微内核、蓝牙协议栈和网络协议栈的应用程序举例。
tests
　　内核各个特性的测试代码。
scripts
　　用于编译、测试 Zephyr 应用程序的程序和文件。

学习资料

posted @ 2020-07-29 15:03  Sky&Zhang  阅读(4742)  评论(0)  编辑  收藏  举报