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作者:勾淑婉
嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)移轉(zhuǎn)到采用Linux操作系統(tǒng)似乎已經(jīng)是一個(gè)無需爭論的趨勢。然而,由于Linux一直都只能提供軟實(shí)時(shí)(soft real-time)性能,一些對時(shí)間敏感的應(yīng)用就沒有Linux發(fā)揮的余地。隨著MontaVista日前推出具硬實(shí)時(shí)(hard real-time)性能的最新操作系統(tǒng)Pro 4.0,該公司試圖藉此開拓Linux更寬廣的應(yīng)用范圍。
MontaVista臺灣分公司總經(jīng)理徐志亮表示,所謂硬實(shí)時(shí)性能,是指系統(tǒng)從命令起始到執(zhí)行動作之間的中斷延遲(Interrupt latency)響應(yīng)特性。一般像是Win CE這種的軟實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),其反應(yīng)時(shí)間約為1~2微秒,要達(dá)到硬實(shí)時(shí)性能的要求,其反應(yīng)時(shí)間必須要在150μs以內(nèi)。
他解釋說,傳統(tǒng)的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)(RTOS)像是VxWorks、Nuclues都是硬實(shí)時(shí)系統(tǒng),但它們都是專用且封閉的商用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。而Linux一直以來都只能提供軟實(shí)時(shí)性能,也因此,雖然Linux在嵌入式市場中的接受度日益提升,但在汽車控制、工業(yè)控制、電信基礎(chǔ)建設(shè)等諸多需要硬實(shí)時(shí)性能的應(yīng)用中,都無法采用Linux。
MontaVista已于日前推出具備原生硬實(shí)時(shí)性能的Professional Edition 4.0版,徐志亮強(qiáng)調(diào)說,這是業(yè)界唯一一套具備硬實(shí)時(shí)性能的Linux系統(tǒng)。“Pro4.0是以最新的Linux 2.6核心為基礎(chǔ),我們提供的硬實(shí)時(shí)性能打破了100μs的門坎,這是比社群核心快100倍的中斷響應(yīng)效能,可以讓Linux應(yīng)用到之前所不可能涵蓋的市場。”
徐志亮引述市場統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)指出,目前有超過12.5%的嵌入式設(shè)計(jì)項(xiàng)目采用Linux操作系統(tǒng),未來兩年的成長率將達(dá)到25%。同時(shí),現(xiàn)今32/64位的產(chǎn)品設(shè)計(jì)中,有超過5成是采用Linux,未來3年更將上升到75%。
在這些更廣泛的應(yīng)用市場之中,MontaVista最主要還是鎖定智能型手機(jī)市場。該公司在去年就曾發(fā)布新聞指出包括NTT DoCoMo、摩托羅拉等公司都已經(jīng)采用其Linux作為智能型手機(jī)的平臺。而硬實(shí)時(shí)Linux對智能型手機(jī)帶來的效益,則是著眼于更長期的發(fā)展機(jī)會。
徐志亮解釋說,目前智能手機(jī)的基本設(shè)計(jì)架構(gòu)包括一顆處理語音通信的基帶芯片,以及一顆執(zhí)行多媒體功能的應(yīng)用處理器。“基頻芯片需要具硬實(shí)時(shí)性能的操作系統(tǒng),而應(yīng)用處理器對實(shí)時(shí)性能的要求并沒有那么高。所以,手機(jī)采用的Linux都是用在應(yīng)用處理器上。但隨著半導(dǎo)體業(yè)者開始開發(fā)整合度更高的單芯片手機(jī)處理器,未來具硬實(shí)時(shí)性能的Linux才有可能符合這樣的架構(gòu)需求,取得更大的商機(jī)。”
徐志亮說,“雖然目前對手機(jī)應(yīng)用處理器來說,并不是一定要具備硬實(shí)時(shí)性能的操作系統(tǒng),但是也可因此得到更高的效能。”此外,就臺灣廠商采用Linux進(jìn)行嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)的趨勢來看,徐志亮表示,“目前仍以數(shù)據(jù)通訊設(shè)備為主,包括媒體網(wǎng)關(guān)器、無線網(wǎng)關(guān)器等產(chǎn)品,其次則是像是數(shù)字錄像等家電產(chǎn)品,以及VPN、防火墻等安全裝置。”
至于MontaVista強(qiáng)調(diào)的手機(jī)市場,他說,“臺灣廠商已經(jīng)開始采用Linux進(jìn)行手機(jī)設(shè)計(jì),目前我們就有3到4個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目正在進(jìn)行中,預(yù)期今年底就會有產(chǎn)品正式上市。”
