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《嵌入式操作系統(tǒng)史話》之七:風河-嵌入式OS的常青樹

2014/02/24
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風河公司(Wind River System)是一家專業(yè)從事嵌入式OS、軟件開發(fā)工具、解決方案平臺和服務的軟件公司,由Jerry Fiddle和David Wilner在1981年美國加州創(chuàng)立。VxWorks是風河公司推出的實時多任務操作系統(tǒng)(RTOS)。過去30年間,風河和VxWorks在嵌入式OS領域一直處在領先地位,在航空航天、通信、工業(yè)控制等行業(yè)有著廣泛的應用,在業(yè)內(nèi)被稱為嵌入式OS的常青樹[1、3]。


VxWorks的歷史
VxWorks最初的版本是在VRTX內(nèi)核上增加一些功能,不是一個全新的產(chǎn)品。(關(guān)于VRTX請參考第3篇:VRTX:商業(yè)嵌入式OS的開拓者的介紹)。比如VRTX缺少一個簡單的實時操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)模塊和集成開發(fā)環(huán)境。VxWorks的創(chuàng)建幫助VRTX內(nèi)核形成一個完整的嵌入式操作系統(tǒng)及開發(fā)環(huán)境。風河的創(chuàng)始人David Wilner認為VxWorks的名稱是“VRTX Works”這是一個雙關(guān)語。起初風河已經(jīng)和Ready System公司達成協(xié)議,可以讓風河銷售VRTX。到了1987年風河預感到VRTX的經(jīng)銷合同可能會終止,于是轉(zhuǎn)去開發(fā)了自己的Wind內(nèi)核,這個內(nèi)核是由當時只有17歲的加州大學伯克利分校學生John Fogelin編寫,目標是替換WxWorks中的VRTX。比較80年的初的各種RTOS是用匯編語言書寫,Wind內(nèi)核是用C代碼書寫,因為Wilner堅持認為微處理器性能會按照摩爾定律發(fā)展,C在性能上不會輸給匯編語言。事實證明這個決策是正確的,C語言帶給Wind內(nèi)核很好的可移植性、標準的C庫和兼容的API。1989年風河正式發(fā)布了自己的嵌入式OS-WxWorks[2、3]。


風河產(chǎn)品的特點
現(xiàn)在風河產(chǎn)品包含2個嵌入式OS平臺;Linux和VxWorks,基于Eclips支持這2個平臺的開發(fā)工具Workbench,On-Chip Debugging工具產(chǎn)品(即JTAG仿真器),測試管理工具和工程服務。
VxWorks是由支持多核、32/64位嵌入式處理器、內(nèi)存包含和內(nèi)存管理的Vxworks 6.x 和vxwork5.x ,workbench開發(fā)工具(包括多種C/C++編譯器調(diào)試器),連接組件(USB、IPv4/v6、多種文件系統(tǒng)等),先進的網(wǎng)絡協(xié)議和圖像多媒體等模塊組成。除了通用平臺外,vxwork還包括支持工業(yè)、網(wǎng)絡、醫(yī)療和消費電子等的特定平臺產(chǎn)品4,。風河網(wǎng)絡設備平臺是其中最受歡迎的產(chǎn)品之一[5 ]。 如圖1所示。

圖1 風河網(wǎng)絡設備平臺

圖2 風河Tornado開發(fā)環(huán)境和VxWorks


1995年VxWorks 5.0 發(fā)布,風河推出一套稱為Tornado的嵌入式OS開發(fā)環(huán)境6,如圖2所示。在多數(shù)用戶眼里Tornado就是VxWorks,因為工程師們每天的開發(fā)工作都是在Tornado的上面完成的(就像今天MCU開發(fā)中使用的Keil或者IAR EW開發(fā)工具一樣),多數(shù)用戶使用以太網(wǎng)作為連接開發(fā)主機和目標機(比如PowerPC、MIPS、ARM和X86)的通信方式,非常方便和高效,很類似今天嵌入式Linux開發(fā)方式,在當時Tornado是嵌入式OS領域最有影響力的開發(fā)環(huán)境。2004年支持內(nèi)存保護機制VxWorks 6.0 發(fā)布之后,workbench 逐漸替代了Tornada 成為可以支持WindRiver Linux、VxWorks和On-Chip debugging的開發(fā)環(huán)境。

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VxWorks 的應用
風河公司的VxWorks以其高可靠性和優(yōu)異的實時性被廣泛的應用在通信、軍事、航空航天、工業(yè)控制等領域。比如在美國的 F-16、FA-18戰(zhàn)斗機、B-2 隱形轟炸機和愛國者導彈上都有使用,最為著名的是1997年4月在火星表面登陸的火星探測器、2008年5月登陸的鳳凰號,和2012年8月登陸火星的好奇號火星車也都使用到了VxWorks[7]。如圖3所示。

圖3 2012年8月登陸火星的好奇號[8]


風河的重要并購活動
嵌入式軟件行業(yè),風河是一家歷史悠久、產(chǎn)品線完整、資源充分的公司。風河在2009年被Intel收購之前是在美國納斯達克獨立上市的公司。根據(jù)風河的財報,2008年財年風河公司的銷售額已經(jīng)達到3.286億美元,比較2007增加了15%[9]。

風河公司只所以能夠在競爭激烈的嵌入式軟件市場脫穎而出,除了其卓越的技術(shù)、產(chǎn)品和服務外,并購也起到了重要的作用。

根據(jù)風河官方資料,在2000年至2010年期間,風河總共進行了10次并購活動。

筆者觀察到其中技術(shù)和產(chǎn)品互補型的收購占了多數(shù),如2000年3月收購EST公司。EST(Embedded Support Tools)是美國馬薩諸塞州一家嵌入式開發(fā)工具公司,以提供Vision Probe/ICE JTAG仿真器和PowerPC開發(fā)板而著名,支持VxWorks和Tornado開發(fā)環(huán)境。此次收購讓風河增加了硬件低層開發(fā)能力和新的產(chǎn)品線,EST產(chǎn)品線目前已經(jīng)整合到風河四大產(chǎn)品線之一:On-Chip Debugger產(chǎn)品線之中。

2008年10月風河收購MIZI Research是為了在嵌入式Linux智能手機OS上積累技術(shù)和提升在亞洲市場的服務能力。MIZI公司成立于1999年,是韓國的一家專注在移動應用領域的嵌入式Linix企業(yè),在智能手機、車載汽車信息系統(tǒng)和視頻電話等方面有超過20個成功應用案例[9]。

而2000年風河收購美國ISI(Integrated System)公司就不是單純技術(shù)和產(chǎn)品的互補了,市場因素應該是更重要的原因。ISI也是一家老牌的嵌入式OS企業(yè),它們的嵌入式OS-Psos在行業(yè)有著很高的知名度,市場占有率很大。風河的VxWorks在市場上與Psos競爭非常激烈,這次收購幫助了風河成為嵌入式OS名副其實的嵌入式軟件巨頭。對于這次收購的目的,當時有媒體直言不諱的提出質(zhì)疑,表示未來很有可能因為政策的原因,ISI的Psos操作系統(tǒng)將會半途而廢 。在收購ISI公司5個月之后的芝加哥嵌入式系統(tǒng)會議上,風河的董事長Jerry Fiddler就明確表示;“在(收購)那一天結(jié)束的時候,你擁有的是一個平臺,否則你無法正常運行的公司”[10]。


結(jié)語
2009年Intel收購了風河,這讓風河再一次走到了風口浪尖?,F(xiàn)在風河是Intel全資擁有的子公司,這極大地改變了市場的結(jié)構(gòu)。雖然2家公司都宣布:“風河公司將繼續(xù)開發(fā)支持多種硬件體系的創(chuàng)新商業(yè)級軟件平臺,以滿足眾多的嵌入式用戶和移動用戶的需求。”然而,關(guān)于這一點不少人提出了疑問。很多人擔心風河的嵌入式OS針對ARM、MIPS或者Power PC等非Intel芯片將會被降低為二級版本[11]。4年時間過去了看來這些顧慮都是多余的。收購風河給Intel在嵌入式市場帶來了一些資源,比如獲得一只富有經(jīng)驗的嵌入式OS研發(fā)和服務團隊,其他大的機會目前看還不很明顯。而風河在嵌入式OS道路上將繼續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展,這一點已無須質(zhì)疑。


參考資料:
[1] THE FOUNDATION FOR YOUR INNOVATION-風河公司介紹
[2]維基百科https://en.wikipedia.org/wiki/VxWorks
[3]Backgrounder: Powering Innovation Since 1981
[4] WIND RIVER VXWORKS PLATFORMS-風河vxworks平臺
[5]WindRiver Platform For Network Equipment datasheet
[6] 唐寅著《實時操作系統(tǒng)應用開發(fā)指南》中國電力出版社。
[7] https://bkso.baidu.com/view/17288.htm
[8] https://www.windriver.com/announces/curiosity/
[9] https://www.windriver.com/news/press/pr.html?ID=6241
[10] https://business.highbeam.com/3094/article-1G1-59922544/wind-river-sinks-psos-isi-takeover-plays-out
[11] https://article.pchome.net/content-1027249.html

與非網(wǎng)原創(chuàng)內(nèi)容,未經(jīng)許可,不得轉(zhuǎn)載

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系列之一:何為嵌入式操作系統(tǒng)?

摘要:對嵌入式操作系統(tǒng)的定義,國內(nèi)外專家學者和企業(yè)界人士的理解都不盡相同,具有代表性的意見有兩種;一種是說嵌入式系統(tǒng)就是嵌入式的計算機系統(tǒng),另外一種認為嵌入式系統(tǒng)是一種機電結(jié)合、軟硬結(jié)合執(zhí)行某種特殊功能的系統(tǒng)……

系列之二:嵌入式OS的“摩托”系

摘要:摩托羅拉自1974年發(fā)布第一款MC6800 --8位微處理器到1979發(fā)布的MC68000(簡稱68K)-16/32位CPU之后,其芯片因為即可以使用在計算機系統(tǒng)中,也可以使用在嵌入式系統(tǒng),很快成為當時行業(yè)的標準。最早開發(fā)嵌入式OS的公司,許多都是借助摩托羅拉的市場起家的……

系列之三:VRTX--商業(yè)嵌入式OS的開拓者

摘要:除了上一篇提到的OS-9以外,最早出現(xiàn)的嵌入式操作系統(tǒng)(簡稱為嵌入式OS)當屬VRTX,因其在技術(shù)上創(chuàng)新性,得到用戶和嵌入式系統(tǒng)公司的廣泛支持,VRTX可稱為商業(yè)嵌入式OS的開拓和領導者……

摘要:μC/OS的故事起始于1989年。那時,我(注:即Jean Labrosse先生)加入到位于美國佛羅里達州勞德代爾堡市的Dynalco控制公司,并開始為大型工業(yè)往復式發(fā)動機設計全新的、基于微控制器的點火控制系統(tǒng)……
摘要:由于《μC/OS,The Real-Time Kernel》書寫得很成功,在二十世紀90年代,使用μC/OS的工程師越來越多。開發(fā)者很容易就可以把操作系統(tǒng)移植到新的硬件平臺上,開發(fā)了無數(shù)基于μC/OS的應用……

摘要:在討論開源的嵌入式操作系統(tǒng)(簡稱嵌入式OS)之前,我們先把開源軟件搞清楚?!伴_源軟件”目前并沒有明確定義,也沒有標準許可證。許多公司采用開放源代碼一詞,大概有這樣兩種情況……

系列之八:手機中的嵌入式OS

摘要:手機屬于嵌入式設備,手機軟件平臺使用的操作系統(tǒng)屬于嵌入式OS的范疇。傳統(tǒng)的功能手機(Feature Phone)使用了實時多任務操作系統(tǒng)(RTOS)為基礎的手機軟件平臺。入門級的智能手機采用了半開放的嵌入式OS(比如Symbian),而今天高端的智能手機多采用Android和IOS這樣的通用型的OS……

系列之九:手機中的嵌入式OS(二)

摘要:為你介紹那些開源的操作系統(tǒng),Android以及它的競爭對手們的整個OS產(chǎn)業(yè)生態(tài)……

系列之十:汽車電子-嵌入式OS逐鹿的新戰(zhàn)場

摘要:根據(jù)IEEE 2009年2月的報告,豪華級別的汽車的軟件代碼長度將超過1億行,如此巨大的代碼量不使用嵌入式操作系統(tǒng)(以下簡稱嵌入式OS)和軟件平臺架構(gòu)是不可想象的,以此聯(lián)動產(chǎn)生的軟件研發(fā)、測試和維護成本也是巨大的,帶給汽車的安全性和可靠性隱患更是無法預估的。由此也成為嵌入式Os逐鹿的新戰(zhàn)場……

摘要:20世紀70年代末,嵌入式OS商業(yè)產(chǎn)品在美國和加拿大等國家出現(xiàn),90年代末嵌入式OS的數(shù)量呈現(xiàn)井噴式增加,最鼎盛的時候有數(shù)百種之多,即使經(jīng)過30多年的發(fā)展和淘汰,現(xiàn)在依然有數(shù)十余種。我注意到,在眾多的公司中有人盡皆知的著名企業(yè),比如微軟和風河,而更多的是映襯在這些大紅花周圍的綠葉公司,其中許多都是小公司,甚至個人,他們多數(shù)默默無聞……

系列之十二:嵌入式OS的未來

摘要:嵌入式OS發(fā)展到今天已經(jīng)有30多年歷史了,未來的嵌入式OS 會是什么樣的?技術(shù)會有哪些變化?商業(yè)還會蓬勃發(fā)展,還是逐漸消亡呢?筆者在撰寫《嵌入式操作系統(tǒng)史話》專欄期間,恰逢美國的CES2014,我參觀了LG,三星、SONY,奧迪等大企業(yè)展位,看到Intel、恩智浦和TI等半導體公司最新芯片解決方案,了解到國外嵌入式OS最新發(fā)展的一些情況……

風河

風河

風河系統(tǒng)公司(Wind River)是全球領先的嵌入式軟件與服務商,也是業(yè)界唯一提供面向行業(yè)市場的嵌入式軟件平臺的廠商。它所提供的嵌入式軟件平臺包括集成化的實時操作系統(tǒng)、開發(fā)工具和技術(shù)。風河的產(chǎn)品和專業(yè)服務已經(jīng)在許多市場領域得到認可,主要包括空間技術(shù)及國防、汽車、消費電子、工業(yè)自動化和網(wǎng)絡基礎設施等領域。

風河系統(tǒng)公司(Wind River)是全球領先的嵌入式軟件與服務商,也是業(yè)界唯一提供面向行業(yè)市場的嵌入式軟件平臺的廠商。它所提供的嵌入式軟件平臺包括集成化的實時操作系統(tǒng)、開發(fā)工具和技術(shù)。風河的產(chǎn)品和專業(yè)服務已經(jīng)在許多市場領域得到認可,主要包括空間技術(shù)及國防、汽車、消費電子、工業(yè)自動化和網(wǎng)絡基礎設施等領域。收起

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中國軟件行業(yè)協(xié)會嵌入式系統(tǒng)分會副理事長,嵌入式系統(tǒng)聯(lián)誼會秘書長,中國軟件行業(yè)協(xié)會理事。是國內(nèi)最早涉足嵌入式OS者之一,創(chuàng)辦了北京麥克泰軟件技術(shù)有限公司,有近30年嵌入式技術(shù)和市場經(jīng)驗。是《嵌入式操作系統(tǒng)風云錄:歷史演進與物聯(lián)網(wǎng)未來》一書作者,并譯有《嵌入式實時操作系統(tǒng)μC/OS-III應用開發(fā)》和《嵌入式軟件精解》等多本譯著。目前關(guān)注的領域:嵌入式OS、物聯(lián)網(wǎng)與穿戴設備和技術(shù)創(chuàng)業(yè)。個人網(wǎng)站:www.hexiaoqing.net。