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實時仿真測控產品系列
ETS實時系統概述

DOS系統曾經是國防、軍事等領域廣泛使用的實時操作系統,目前仍有很多設備中運行著DOS操作系統。其健壯性、實時性和小巧的尺寸給我們留下了深刻的印象。但隨著對武器系統要求的提高,DOS操作系統的缺點,比如單任務、內存訪問空間小(64k)、圖形編程困難、不支持USB、TCP/IP協議等等,制約了其在新武器型號中的繼續使用。因此我們需要找到一種嵌入式實時系統,它既有DOS系統的優點,同時又克服了DOS系統的缺點,同時我們已有的在DOS系統下的應用程序又能很方便地移植過來。

為此,美國Ardence公司開發了Phar Lap Embedded ToolSuite(ETS)操作系統,它是一個功能齊全的完整的開發套件,不需要從第三方購買專用的圖形開發包以及硬件支持包等。

Ardence’s Phar Lap ETS 是基于Intel x86架構設備的實時解決方案。ETS容易使用,并且有可靠的、確定的性能。多領域廣泛應用,例如:多媒體流解決方案、亞微秒級的掃描系統、遠洋船舶定位系統、RFID產品等。

ETS是一個高性能、微內核的、可定制裁剪的實時操作系統,其最小可以裁減到88k大小。ETS容易實用,開發人員在2-4個小時內就可以完成安裝,配置和基于ETS系統進行開發。ETS軟件開發包(SDK)提供集成到微軟Visual Studio開發環境上的一整套工具。通過ETS工具Visual System Builder,開發人員可以根據自己的需求來選擇內核組件,快速的定制裁剪出自己的嵌入式實時操作系統。

ETS被設計為適應Win32 API的操作系統,因此標準Windows的風格被繼承。包括API,內存管理,互斥體,信號量等Windows開發者習慣的一些用法。除此之外,通過廣泛使用的設計工具,快速的向軟件工程師發布信息、正確的幫助解決他們在開發過程中遇到的問題,簡化了開發過程。

ETS實時系統的組件層次結構

ETS內核架構提供在執行過程中適應的能力,允許系統開發者既可以利用集成新內核也允許現場更新應用程序。

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ETS實時系統的特性和特征

● 健壯的,高性能的 x86 平臺RTOS: 持續的中斷速率 > 30 KHz

● 很小的內核尺寸,支持TCP/IP和I/O圖形輸出小于500K

● 支持標準BIOS的擴展, 包括ACPI的PIC,單處理機的APIC

● 整套 Win32 API子集的支持, 不需要為API映射使用代碼封裝

● 設計的靈活性, 內核和應用程序既可以集成在一起部署, 也可以相互獨立部署

● 實時的文件系統, 支持FAT16和FAT32的高速的媒體介質訪問

● 32位X86 CPU 的支持, Intel和AMD系列的X86 CPU

● 支持Microsoft's StudioVS 6.0, .NET 2002編譯和調試在標準的Windows開發環境下

● 優先級倒置死鎖的避免, 保證較低優先級的線程不影響較高優先級線程的性能

● 基于優先級的調度和同等優先級的輪循調度,保證較低優先級的線程不影響較高優先級線程的性能

● 完全集成WinSock的實時TCP/IP協議棧, 帶有眾多網卡驅動的實時TCP/IP

● 實時USB,支持基于USB 1.1和2.0,支持EHCI, UHCI 和OHCI 控制器和設備

● 內核級內存保護,基于x86架構提高了應用程序的性能

ETS內核被設計成為一個具有高速可靠的確定性的調度器,它基于優先級的搶占式的調度法則,同等優先級線程采用輪循的調度方式。ETS同時支持256個線程優先級,通過這些來確保應用程序的性能.系統調度器能夠嚴格保證線程上下文切換,高優先級的線程在500個納秒到2微妙之間被響應。

ETS是支持Win32 API子集和標準DLL模塊的實時操作系統。這些特性使Windows應用程序移植到ETS系統上非常簡單,也使ETS 應用程序可以按需求模塊來開發達到占有最小內存尺寸。

精確的定時器事件是評價實時操作系統的主要指標。ETS提供適應開發者需要的系統定時器解決方案。定時器間隔可以在1微妙和18.2毫秒之間設置。

● 靈活性:

---ETS為系統開發者提供了建造一個系統可靠的基礎,包括實時TCP/IP和USB1.1和2.0,同時提供的圖形支持包和Web服務可以讓開發者開發復雜的用戶界面程序和Web服務程序。

● 開發環境:

---ETS的開發環境主要是為方便開發人員設計,提供了整套集成到Microsoft Visual Studio上的開發調試工具。這些工具幫助開發人員快速 的開發、調試、分析ETS內核和ETS應用程序。

ETS實時系統集成開發環境軟件包

● Visual System Builder:一個根據需要選擇組件來定制ETS內核的工具,幫助開發者配置不同硬件平臺的ETS操作系統。

● Embedded Studio Express:嵌入到Microsoft Visual Studio中的插件,通過其可以快速的開發基于ETS應用程序。

● TCP/IP:提供訪問ETS TCP/IP和開發網絡驅動的API,支持上層控制協議。

● Link-Loc:集成到Visual Studio 集成開發環境的Linker/Locator。

● USB:為USB 1.1 和USB2.0提供整套的開發環境。

ETS實時系統的應用領域

● 航空、航天、軍事的機載、車載、艦載設備

● 工業生產自動化

● 運動控制、機器人和數控設備

● 實時數據采集、測量

● 醫療儀器、設備

ETS實時系統的典型應用

● BAE公司—ETS用于飛行模擬器

● Raytheon TI Systems公司— ETS用于無線基站報警監控系統

● ABB公司—ETS用于電力系統檢測設備

● NI公司—RTX用于LabVIEW RT for ETS

● illumina公司—ETS用于對基因進行分析的微珠芯片讀取儀

● PushCorp公司—ETS用于平面修復氣動機器人控制系統

● Golden Games公司—ETS用于游樂設備

● Indyme Electronics公司—ETS用于微網絡服務器

● Honeywell公司—RTX用于工業控制器

● Culter-Hammer公司—NetLink以太網通訊網關

● RTI公司—化學和生物傳感器

● Cognex公司—ETS用于機器視覺系統

● Seagate公司—ETS用于硬盤測試設備

● 國內某航天科技集團—ETS用于衛星測控設備、運載火箭測控、導彈測試設備

● 哈爾濱工業大學—ETS用于生產線檢測設備

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