电路板克隆嵌入式应用的通用操作系统Windows CE

    一般认为 Windows CE是一个适合嵌入式应用的通用操作系统，然而，从系统的角度来看，Windows CE并不只是一个操作系统，它还包括对多种目标处理器以及外围设备的支持，并提供了系统开发工具、应用开发工具、整合的应用程序 （例如IE），以及。NET Frameworks 等等，所有这些组件构成了 Windows CE系统的应用框架：在操作系统的基础上。

    1） 提供方便的工具来开发 BSP，使得基本的Windows CE操作系统kernel可以迅速被移植到某个专用嵌入式系统的硬件平台上；

    2） 提供便捷的应用软件开发平台，以及应用程序在多种 Windows 平台间的快速移植能力；

    3）  操作系统以及所支持的特性可以根据嵌入式应用程序的需要，进行配置管理，使开发者可以根据需求来选择系统特性进行组合，建构出新系统。

    本章主要从宏观的角度，来分析整个 Windows CE的架构。为了避免混淆，在没有明确说明的情况下，本书中 Windows CE指操作系统本身。

    透视系统关键特性

    Windows CE （包括开发平台）  相当适合嵌入式应用程序的开发，pcb抄板电路板克隆它希望提供给使用 CE 操作系统来做嵌入式产品开发的人，如下的基本特性：

    ---  适应小型系统，为低成本计算能力较差的系统提供简洁、高效、完善的控制机制

    ---  支持多种处理器和计算机架构，并支持多种装置接口

    ---  遵循 Windows 平台的应用开发规范：提供 Win32 API 等

    ---  操作系统各部分模块化，可根据特性订制，以适应ROM，并以最佳的方式使用内存

    ---  为应用程序提供网络通讯、图形使用者接口、数据库、档案等支持

    ---  支持实时应用

    ---  提供进阶电源管理功能

    这些特色使得 Windows CE （包括开发平台）  成为一个成功的商用系统。下面将从几个方面来检视系统所提供的具体能力。

    操作系统kernel特性

    1.  内存架构

    Windows CE 提供了灵活的内存存取机制，使系统中不同类型的应用程序可以充分的使用系统提供的 RAM、ROM 以及 FLASH Memory，并选择性的有效利用处理器提供的虚拟内存，内存保护等功能。内存管理可以划分为三个部分：实体页面管理，主要负责追踪系统中物理内存的使用情况，为换页程序选取可用的实体页面，释放不使用的实体页面等；虚拟内存管理，主要管理系统的内存地址对应页面的换进换出等；heap 管理，主要管理处理程序空间内部的动态内存释放与回收，以支持程序的动态数据结构。

    系统中的32位虚拟地址提供了4GB的虚拟内存空间， 对于嵌入式应用来说，内存一般很小，因而系统在使用内存方面作了些限制，以提供更高效能的储存空间管理。这些限制包括：大量的系统保留空间，实际上这些地址空间，通常不对

    应到任何的实体页面；系统处理程序数最多只有 32 个，每个处理程序的实际可使用内存空间受到限制 （32MB）；有固定的处理程序共享内存；有 ROM 地址的对应等。 Windows CE使用如图的内存配置 （memory layout）。

    Windows CE 的内存配置

    由于限定了处理程序空间的大小和处理程序的数目，抄板公司内存配置 （memory layout） 变得相对简单，系统提供 33 个 Slot 供这些处理程序使用，其中，Slot 0是全域的共享内存，底部的一些 Slot 由重要的系统处理程序使用，kernel 部分的静态虚拟地址 （Static Virtual Addresses） 专门用来对应ROM、外围设备等资源。NK Slot即NK.EXE的处理程序空间， NK.EXE是一个在kernel mode的处理程序，包括了操作系统 kernel的程序代码。对物理内存相对比较紧缺的系统来说，对处理程序空间和处理程序数目的限制，将能有效的纾解内存系统可能的压力。例如，某个应用系统限制 6 个处理程序，那么系统对应中，将永远不会用到第 7个的Slot，系统作地址对应，将不考虑别的部分。