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。
VRTX的歷史
VRTX起初是Hunter & Ready公司的產品,公司是由James(Jim) Ready 和 Colin Hunter 在 1980 創(chuàng)立,后來更名成Ready Systems。在歷史上VRTX有這樣一些重要的貢獻:VRTX 在1987年成為最先實現(xiàn)了具有確定性內核機制的RTOS;1989年發(fā)表了第一個RTOS 仿真器VRTXdesigner;在1990年VRTX應用的MD-11 Honeywell飛行控制系統(tǒng)通過了美國聯(lián)邦航天航天局的FAA認證。
1993年Ready System 與硅谷著名的嵌入式軟件公司Microtec Research 合并,在已經是工業(yè)界廣泛認可的RTOS標準-VRTX32 基礎上開發(fā)了VRTXmc和VRTXsa 兩個新的RTOS內核,并結合Microtec著名的調試軟件XRAY,開發(fā)了VRTX集成開發(fā)環(huán)境Spectra。1995年EDA公司Mentor Graphic收購了Microtec Research,在收購之后7-8年之間,VRTX得到了持續(xù)的發(fā)展,比如前面提到的借助Menotor 在EDA方面優(yōu)勢,VRTX 支持SoC芯片的集成和軟硬件協(xié)調開發(fā),這在當時是頗有前瞻性的投資。 2002年Mentor Graphic 收購了另外一個嵌入式OS公司-Accelerated Technology之后,專向開放源代碼的嵌入式OS(Nucleus),VRTX就逐漸被放棄了。因為不斷被收購,VRTX市場在90年的末被Psos和Vxwork等產品替代。VRTX 的創(chuàng)始人Jim Ready 也在1999年離開Mentor Graphic 創(chuàng)立了專注在嵌入式Linux 的Montavista Software公司[1],這在后面關于開源嵌入式OS中會有更多敘述。
VRTX 的產品家族
VRTX 1.0版本是在1981年發(fā)布的,經歷2.0,3.0版本之后,于1987年發(fā)表了世界上首個具有確定性調度機制的RTOS- VRTX32。VRTX32 最初是針對68K和80x86 CPU設計的,也是工業(yè)界RTOS之中最早應用在機載電子設備中,并通過FAA認證。它是錯誤報告最少,應用最廣泛的RTOS內核之一。1992年新產品Spectra集成開發(fā)環(huán)境和VRTXsa 問世,VRTXsa是基于超微內核(Nanokernal)的新一代RTOS,SA意味著具備可以伸縮的RTOS架構,可以支持更大規(guī)模嵌入式系統(tǒng)應用。1994年VRTXmc 發(fā)布,MC是Micro-Controller(微控制器)的縮寫,也有支持SoC芯片的含義,它占用最少的RAM和ROM空間。VRTXmc除了繼續(xù)支持68K系列CPU外,還支持Motorola M?CORE[2]和ARM SoC。不同于VRTX32和VRTXsa,VRTXmc采用按產品系列一次性授權模式,更加適合產量大的消費電子產品使用。
圖1: Motorola CDMA 電話
圖2:三星電子綜合通信系統(tǒng)
VRTX的應用
作為最早的商業(yè)嵌入式OS,VRTX有大量引以為傲的成功應用,比如F14, MD-11, A320, A330, A340飛機、法國TGV火車、Motorola手機(圖1)、三星通信交換設備(圖2)、醫(yī)療生命支持系統(tǒng)、心臟監(jiān)視系統(tǒng)、機頂盒等,據1999的資料記載已經有超過5萬用戶在使用VRTX相關產品[3]。
VRTX 在中國
VRTX1993年前后進入中國,比較競爭對手起步是比較早的。之后Integrated Systems(產品是Psos和Psos+)和Windriver(風河公司、產品是Vxworks)分別在1997和1998年通過代理商進入中國市場。
VRTX 對中國高校的嵌入式OS研究和教學發(fā)展有一定的貢獻,1996年與成都電子科大合作建立嵌入式軟件設計中心(CESD),為中國用戶提供學習課程和培訓。為此Microtec免費提供了可以支持4種嵌入式微處理器的嵌入式OS開發(fā)工具,價值數百萬人民幣,Intel公司也為實驗室提供了嵌入式386EX開發(fā)系統(tǒng)[4]。Microtec之后還在清華大學與Motorola合作建立嵌入式軟件設計中心。
VRTX在航空和工業(yè)控制領域憑借國外的市場優(yōu)勢和產品技術優(yōu)勢,較早得到了中國用戶的認可,包括華為技術(通信電源),三菱電梯,南瑞,許繼,華控,成都、上海、西安等地的航空電子設備研究所,北京和西安的航天衛(wèi)星技術研究所都在使用VRTX。
在通信領域,VRTX與Psos競爭激烈,但是VRTX還是獲得了包括上海貝爾(現(xiàn)在的上海阿爾卡特),華光科技,巨龍,金鵬,大唐,重慶郵電設備廠和北郵泰康等著名的通信公司的青瞇,使用VRTX開發(fā)了數字程控交換機、SDH傳輸設備和新一代寬帶接入等通信產品。
筆者今年在深圳有遇到長園深瑞(原深圳南瑞)的羅工,與他交流都江堰嵌入式OS的時候,他還回憶起當年在華為技術使用VRTX開發(fā)通信電源產品的情景,可見VRTX對中國老一代工程師的巨大影響力。如今VRTX作為RTOS開發(fā)平臺已經消失,或許還會長期嵌入在某些電子設備之中。所幸的時候,它的技術和思想已經深深影響了一批嵌入式軟件開發(fā)者,比如國外的Vxwork和國內由成都電子科大參與開發(fā)的Delta OS。
參考資料:
[1]維基百科 https://en.wikipedia.org/wiki/James_Ready
[2] Microtec's VRTXmc Real-Time Operating System Supports Motorola's New M*CORE Architecture
https://www.prnewswire.com/news-releases/microtecs-vrtxmctm-real-time-operating-system-supports-motorolas-new-mcoretm-architecture-75539002.html
[3]Mentor Graphics CorporationEmbedded Software Division
Backgrounder May 1999
[4]Microtec 與電子科大合作深入建立嵌入式軟件設計中心,中國電子報 1996年12月2日。
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