Zephyr物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)模塊化內核設計帶來完美體驗
為支持最小尺寸的物聯(lián)網(wǎng)設備,Linux 基金會發(fā)布了 Zephyr物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),旨在為物聯(lián)網(wǎng)設備創(chuàng)建一個開源的實時操作系統(tǒng) (RTOS)。Linux 基金會執(zhí)行董事 Jim Zemlin 表示:“如今開發(fā)人員有許多平臺可選,Zephyr將提供一個模塊化的聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),支持最小尺寸的物聯(lián)網(wǎng)設備。”
實際上,Linux 基金會希望借助 Zephyr打造物聯(lián)網(wǎng)實時操作系統(tǒng) (RTOS) 領域的行業(yè)標準。市場上面向低內存物聯(lián)網(wǎng)設備的其他操作系統(tǒng)解決方案無法利用龐大的開源社區(qū),而正是開源社區(qū)使 Linux 成了服務器領域的行業(yè)標準。NXP公司的高級副總裁兼微控制器總經(jīng)理Geoff Lees表示:“Zephyr將成為全球領先的易用的物聯(lián)網(wǎng)平臺之一,它專門針對互聯(lián)世界的安全性進行了設計,致力于為開發(fā)人員提供最好的工具和支持來開發(fā)創(chuàng)新解決方案。”
Zephyr物聯(lián)網(wǎng)實時操作系統(tǒng)采用模塊化內核設計
開發(fā)人員既可以按原樣使用Zephyr,也可以根據(jù)個人需求調整后使用。Zephyr 采用模塊化內核設計,絕對必要的 RTOS 服務位于超微內核中,負責執(zhí)行從中斷服務到后臺任務最高優(yōu)先級的程序。超微內核基于一系列稱作纖維的小線程,這些纖維一次僅執(zhí)行一項任務,如遇緊急情況,開發(fā)人員只能使用超微內核來運行物聯(lián)網(wǎng)設備,通常僅限于內存極低的設備,如環(huán)境傳感器、RFID標簽和LED。
不過,大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)設備都能使用 Zephyr 的整個微內核,從而更出色地運行多任務與服務,包括內存池、內存映射和郵箱等。這些位于微內核中的任務將由超微內核中的一個服務器文件來排程。通過這樣的設置,優(yōu)先級最高的任務可以在超微內核中運行,中斷任務也可不受阻礙。當所有纖維執(zhí)行完任務后,服務器纖維會向超微內核發(fā)送下一個最高優(yōu)先級任務,如果兩項任務相互聯(lián)系,在微內核中停留時間最長的任務將被選擇。設計兩個內核系統(tǒng),確保了較小的內存堆棧,并盡可能將進程分配到云端。
Zephyr 的特性
目前,Zephyr 的通用 API 允許 RTOS 支持藍牙、低功耗藍牙、IEEE 802.15.4、6LoWPAN、WiFi、有線等通信網(wǎng)絡,UART、GPIO、SPI、I2C等無線電輸入/輸出(I/O)端口和Arduino 101(英特爾 Curie 模塊,包含 x86 和 Synopsys ARC EM 核心)Arduino Due (Atmel SAM3X8E ARM Cortex-M3 CPU)、英特爾 Galileo Gen 2、NXP FRDM-K64F Freedom 開發(fā)板 (KineTIs K64F ARM Cortex-M4 MCU)等開發(fā)板架構。Zephyr還將支持第三方庫、應用及方案,并計劃擴展兼容庫以支持不同的通信標準、電路板和 I/O端口。工程師可根據(jù)設計需求和限制來添加或從定制 RTOS 中移除支持的組件,完成RTOS 解決方案后,還可以在其他物聯(lián)網(wǎng)設備上使用。
了解zephyr項目:https://www.zephyrproject.org/





