特性
如下特性决定了其在传感器网络中的广泛应用,使其在物联网中占据了举足轻重的地位。
相对于主流操作系统成百上千MB的庞大体积来说,显得十分迷你,只需要几KB的内存空间和几十KB的编码空间就可以运行的起来,而且功耗较低,特别适合传感器这种受内存、功耗限制的设备。
本身提供了一系列的组件,包括:网络协议、分布式服务器、传感器驱动及数据识别工具等,使用者可以通过简单方便的编制程序将多个组件连接起来,用来获取和处理传感器的数据并通过无线电来传输信息。
在构建无线传感器网络时,通过一个基地控制台控制各个传感器子节点,聚集和处理各子节点采集到的信息。只要在控制台发出管理信息,然后由各个节点通过无线网络互相传递,最后达到协同一致的目的。
组成
构件包括网络协议、分布式服务器、传感器驱动及数据识别工具。其良好的电源管理源于事件驱动执行模型,该模型也允许时序安排具有灵活性。已被应用于多个平台和感应板中。
◆操作系统、库和程序服务程序是用nesC写的
◆nesC是一种开发组件式结构程序的语言
◆nesC是一种C语法风格的语言,但是支持的并发模型,以及组织、命名和连接组件成为健壮的嵌入式网络系统的机制
◇nesC应用程序是由有良好定义的双向接口的组件构建的
◇nesC定义了一个基于任务和硬件事件处理的并发模型,并能在编译时检测数据流组件
实现
◇modules
●包含应用程序代码,实现接口
◇configurations
●装配模块,连接模块使用的接口到其提供者
●每个nesC应用程序都有一个顶级configuration连接内部模块
模型
◆只能运行单个由所需的系统模块和自定义模块构成的应用程序
◆两个线程
◇任务
●一次运行完成,非抢占式
◇硬件事件处理
●处理硬件中断
●一次运行完成,抢占式
●用于硬件中断处理的command和event必须用async关键字声明
TinyOS的特点
Componented-BasedArchitecture
提供一系列可重用的组件,一个应用程序可以通过连接配置文件(AWiringSpecification)将各种组件连接起来,以完成它所需要的功能。
Event-DrivenArchitecture
应用程序都是基于事件驱动模式的,采用事件触发去唤醒传感器工作。
TasksAndEventsConcurrencyModel
tasks一般用在对于时间要求不是很高的应用中,且tasks之间是平等的,即在执行时是按顺序先后来得,而不能互相占先执行,一般为了减少tasks的运行时间,要求每一个task都很短小,能够使系统的负担较轻;
events一般用在对于时间的要求很严格的应用中,而且它可以占先优于tasks和其他events执行,它可以被一个操作的完成或是来自外部环境的事件触发,中一般由硬件中断处理来驱动事件。
Split-PhaseOperations
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基本信息
书名:无线传感器网络操作系统TinyOS
作者:潘浩、董齐芬、张贵军、俞立等编着
出版社:清华大学出版社
出版时间:2011-8-5
版次:1
页数:380
IBN:9787302257271
包装:平装
所属分类:图书>>计算机/网络>>网络与数据通信
本书首先介绍操作系统的相关概念,然后深入解析该操作系统的内核机制,使得有一定基础的读者也能得到进一步提高。本书的第1章概述了无线传感器网络的特征与现状,并介绍了的体系特点及其发展历史;第2章指导读者安装系统并编译和下载程序到硬件节点上;第3章介绍了nesC编程语言的语法规范以及系统的运行机制;第4~5章介绍并演示了如何使用操作系统的主要功能模块;第6~8章介绍了如何进行应用开发,包括平台的移植、仿真、网络协议以及低功耗实现;第9章通过3个基于的应用实例,深入讲解了如何开发类似的应用程序。
本书语言简练、浅显易懂、图文并茂、脉络清晰。以实际操作为主导,围绕操作系统的实际应用进行取材谋篇,着重于技术精华的剖析和操作技巧的指点。
本书适用于高等院校信息类专业的本科生、研究生和教师,也可供国内相关研究机构和公司的研发人员参考使用。