《无线传感器网络技术》讲义
第十二章,操作系统
2007年8月20日
内容提要
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
WSN 操作系统概述 TINYOS 操作系统 MANTIS 操作系统 SOS 操作系统 三种操作系统的设计实现比较 WSN OS最新研究进展 主要参考文献
内容提要
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
WSN 操作系统概述 TINYOS 操作系统 MANTIS 操作系统 SOS 操作系统 三种操作系统的设计实现比较 WSN OS最新研究进展 主要参考文献
WSN操作系统的设计目标 WSN是应用相关的网络,其硬件节点功能, 结构,组织方式会随应用而不同.由此要求 WSN操作系统能够良好的模块化设计,使应 用/协议/服务与硬件资源之间可以随意搭配 WSN节点资源非常有限(通信带宽资源/能量 资源/计算资源),操作系统必须能够高效地 使用各种资源 WSN是一个网络系统,其操作系统也必然是 面向网络化开发的.网络化系统要求操作系 统必须为应用提供高效的组网和通信机制
本章讲解的操作系统
本章讲解三个有代表性的开源的无线 传感器网络操作系统:
Tiny OS 2.0:美国加州大学伯克利分校开发 Mantis OS 0.9.5 (Multimodal Networks of Insitu Sensors) :美国克罗拉多大学开发 SOS 1.7:美国加州大学洛杉矶分校开发
内容提要
1. WSN操作系统概述 2. TINYOS 操作系统 3. MANTIS 操作系统 4. SOS 操作系统 5. 三种操作系统的设计实现比较 6. WSN OS最新研究进展 7. 主要参考文献
TinyOS 2.0 操作系统
事件驱动,基于组件 使用nesC编写 支持的平台:eyesIFXv2,intelmote2,mica2, mica2dot,micaZ,telosb,tinynode,btnode3 nesC:使用C作为其基础语言,支持所有的C语言词 法和语法 增加了组件(component)和接口(interface)的 关键字定义 定义了接口及如何使用接口表达组件之间关系 的方法 目前只支持组件的静态连接,不能实现动态连 接和配置
组件模型
component代表 module 或configuration
组件标识符(identifier)
Component M1{
provides {
interface P1; interface P2;
…… } uses { interface U1; interface U2; …… } } implementation { ……//实现部分 }
P1:接口标识符(名 字 ) , 模 块 M1 必 须 实现它所提供的接口 中的命令(command)
U1:接口标识符,模 块 M1 必 须 实 现 它 所 使用的接口中事件 (event)
组件(模块或配 件)的形式说明 ( specification) 作用域.组件根 据功能需要可以 声明所使用和提 供的接口,也可 以不提供(或) 使用任何接口
组件实现(implementation)作用域,对 于模块来说该部分是程序功能的代码实 现部分,它实现了所提供的接口中的命 令和使用的接口中的事件;对于配件来 说该部分用于将接口的使用组件和提供 组件之间连接起来组成一个程序
组件,接口,命令和事件 组件(component)
Module组件(模件) Configuration组件(配件)
组件特征
组件内变量,函数可以自由访问,但组件之间不 能访问和调用 组件可以提供(provide)和使用(use)接口 接口是一组相关函数的集合,它是双向的并且是 组件间的唯一访问点.接口声明了一组函数,称为命 令(command),接口的提供者必须实现它们;接口 还声明了另外一组函数,称为事件(event),接口的 使用者必须实现它们
组件,接口,命令和事件 接口的特点
Provides未必一定有组件使用,但uses一定要有人提供,否则编 译会提示出错.在动态组件配置语言中uses也可以动态配置 接口可以连接多个同样的接口,叫做多扇入/扇出 一个module可以同时提供一组相同的接口,又称参数化接口, 表明该Module可提供多份同类资源,能够同时给多个组件分享

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