В состав какого семейства входит операционная система windows ce

Обновлено: 03.07.2024

Системы семейства Microsoft Windows CE [WinCE] являются открытыми, масштабируемыми ОС, позволяющими компоновать ОС для широкого диапазона современных небольших устройств, которые соединяют в себе компьютерные, телефонные и сетевые возможности. Устройство, на которое может быть установлена Windows CE, обычно проектируется для специализированного использования, часто работает автономно и требует маленькой ОС, которая имеет детерминированные реакции на прерывания.

Последней версией из этого семейства является система Microsoft Windows CE 5.0, в которой объединены возможности систем реального времени и последние технологии Windows. В отличие от других ОСРВ Windows CE проектировалась так, чтобы она была совместимой с универсальными ОС.

ОСРВ Windows CE является модульной с небольшим ядром и необязательными модулями, которые выполняются как независимые процессы. Планирование в Windows CE осуществляется на основе приоритетов. Поддерживается защита ядра и процессов друг от друга. Кроме того, возможен режим работы, когда отсутствует защита между процессами и ядром. Следует отметить, что прерывания обрабатываются как потоки и имеют уровни приоритетов потоков. Windows CE поддерживает также нити (fiber), являющиеся потоками, которыми ядро не управляет. Каждая нить выполняется в контексте потока, который ее создал; их можно использовать для создания планировщика внутри потока. Такие нити используются в экзотических или унаследованных приложениях, но они непригодны в системах реального времени.

Windows CE имеет ограничение на физическую память – 512MB. Microsoft ввел это ограничение для того, чтобы Windows CE могла выполняться на большом диапазоне встраиваемых процессоров без проблем совместимости, поскольку некоторые из этих процессоров способны управлять физической памятью в 512MB. Однако физическая память может быть отображена в адресные регионы, размер которых превышает 512MB.

RAM в устройстве Windows CE разделяется на две области – хранилище объектов и программная память. Хранилище объектов напоминает постоянный виртуальный диск RAM. Данные в таком хранилище запоминаются во время приостановки или операции частичной переустановки (soft reset). Когда операция возобновляется, система находит ранее созданное хранилище объектов и использует его. Программная память состоит из оставшейся RAM, она работает как RAM в персональном компьютере – запоминает стеки и области для динамически выделяемой памяти (heaps) выполняющихся приложений.

Во время старта Windows CE создает единое виртуальное адресное пространство в 4GB, которое затем разделяется на две секции – ядро и пользовательское пространство, как и в универсальной ОС Windows. Далее пользовательское пространство делится на 64 слота по 32MB, из которых 32 резервируются для процессов (отсюда ограничение на число процессов в системе). Все процессы разделяют виртуальное адресное пространство, но не имеют доступа друг к другу. В виртуальном адресном пространстве в 32MB находится все, что нужно процессу – программа, данные, область динамической памяти (heap). Если процесс имеет соответствующие права доступа, он может получить память сверх ограничения в 32MB, обратившись к специальному процессу (VirtualAlloc) или используя файлы, отображаемые на память (memory mapped files).

Windows CE реализует страничное управление виртуальной памятью. Размер страницы зависит от платформы, но, по возможности, используется размер в 4KB. Есть возможность запретить страничную организацию, что важно для систем реального времени. В этом режиме модуль перед выполнением целиком загружается в память. Тогда страничная подкачка (paging) не повлияет на выполнение приложения.

В обычной конфигурации для защиты ядра и процессов друг от друга используется MMU. Есть возможность сконфигурировать Windows CE без защиты памяти между процессами и ядром, что позволяет достичь большей производительности системы.

В отличие от других ОСРВ Windows CE поддерживает обобщенные функции ожидания для различных типов объектов (мьютексов, семафоров, событий, процессов и потоков). Преимущество таких функций состоит в том, что можно ожидать многие объекты сразу, пока один из них не подаст сигнал. Критические секции можно использовать только внутри одного процесса. Вычислительные семафоры и мьютексы могут быть использованы как внутри одного процесса, так и между процессами.

В Windows CE используется наследование приоритетов, чтобы избежать проблемы инверсии приоритетов.

Windows CE позволяет построить, отладить и внедрить настроенную ОС из предлагаемого набора компонентов с помощью инструмента Platform Builder. Процесс разработки ОС Windows CE показан на рис. 14.

На рис. 15 приведена архитектура ОС Windows CE.

Введение адаптационного уровня производителя в архитектуру Windows CE позволило повысить ее эффективность.

Хотя Windows CE имеет модульную структуру, которая позволяет создавать минимальные конфигурации для небольших систем, она все-таки остается сложной и требует относительно большого пространства на диске, поэтому она не является хорошим выбором для глубоко встраиваемых систем.

Windows Embedded Compact, ранее Windows Embedded CE и Windows CE, является подсемейством операционной системы, разработанным Microsoft в рамках семейства продуктов Windows Embedded. В отличие от Windows Embedded Standard, который основан на Microsoft Windows NT, Windows Embedded Compact использует другое гибридное ядро. Microsoft лицензирует Windows CE для производителей оригинального оборудования (OEM), которые могут модифицировать и создавать свои собственные пользовательские интерфейсы, предоставляя техническую основу.

Текущая версия Windows Embedded Compact поддерживает процессоры x86 и ARM (Advanced RISC Machine) с пакетом поддержки плат напрямую. Архитектуры MIPS (Microprocessor without Interlocked Pipeline Stages) и SHx имели поддержку до версии 7.0.

Содержание

Особенности

Windows CE оптимизирован для устройств с минимальной памятью (ядро Windows CE может работать с одним мегабайтом памяти [Источник 1] . С графическим интерфейсом (GWES) для работы Windows CE понадобится от 5 мегабайтов. Устройства часто не имеют дискового хранилища и могут быть сконструированы как «закрытая» система,без расширения конечного пользователя (например, его можно "зашить" в ROM). Начиная с версии 3 и далее система поддерживает 256 уровней приоритетов [1] и использует приоритетное наследование для обработки инверсии приоритетов. Windows CE предоставляет разработчикам приложений набор API, основанный на стандартном Win32 API и дополненный специализированным API для встраиваемых устройств.

Первая версия, известная во время разработки под кодовым названием «Pegasus», отличалась графическим интерфейсом Windows и рядом популярных приложений Microsoft, которые были урезаны для уменьшения объема памяти и скорости работы. С тех пор Windows CE превратилась в встроенную операционную систему реального времени. На базовой операционной системе Windows CE основаны многие платформы, включая Microsoft AutoPC, Pocket PC 2000, Pocket PC 2002, Windows Mobile 2003, Windows Mobile 2003 SE, Windows Mobile 5, Windows Mobile 6, Smartphone 2002, Smartphone 2003, Portable Media Center, Zune, Microsoft Windows Phone и многие промышленные устройства и встроенные системы.

Отличительной особенностью Windows CE по сравнению с другими операционными системами Microsoft является то, что большая ее часть предлагается в виде исходного кода. Во-первых, исходный код был предложен нескольким производителям, чтобы они могли настроить его на свое оборудование. Затем такие продукты, как Platform Builder (интегрированная среда для создания и интеграции образов ОС Windows CE или настраиваемые конфигурации операционных систем на основе CE) предлагали несколько компонентов в виде исходного кода для широкой публики.

История

Предшественник Microsoft Windows CE, различия и сходства

Первая версия Microsoft Windows CE, выпущенная в ноябре 1996 года, была «урезанной» версией настольной операционной системы Microsoft Windows 95.

При создании последующих версий группа разработчиков ОС Windows CE была в тесном взаимодействии с группой, создававшей настольную ОС Microsoft Windows NT, ведь ОС Windows CE изначально проектировалась так, чтобы она была совместимой с универсальными ОС семейства Windows. Поэтому изначально ядро и компоненты ОС Windows CE были в большой степени унифицированы с ядром и компонентами настольных ОС семейства Windows NT.

Примерно с 2000 года группа разработки ОС Windows CE перестала тесно взаимодействовать с разработчиками настольных ОС Windows NT. С тех пор ОС Windows CE развивалась самостоятельно, и современные версии ОС Windows CE сильно отличаются от современных версий настольных ОС семейства Windows NT, но при этом сохраняется программная совместимость с приложениями, основанными на Microsoft Win32 API (Application Programming Interface).

Анонс продукта

Windows Embedded Compact раньше называлась Windows CE. Согласно Microsoft, «CE» не является явной аббревиатурой чего-либо, хотя он подразумевает ряд понятий, которые разработчики Windows имели в виду, такие как «компактный», «соединяемый», «совместимый», «компаньон» и «эффективный». Название изменилось один раз в 2006 году, с выпуском Windows Embedded CE 6.0 и снова в 2011 году, с выпуском Embedded Compact 7.

Windows CE была первоначально анонсирована Microsoft на выставке COMDEX в 1996 году и была продемонстрирована на сцене Биллом Гейтсом и Джоном Макгилла. Microsoft начала тестирование Pegasus в начале 1995 года и выпустила строгую справочную платформу. Устройства должны были иметь следующие минимальные технические характеристики:

SH3, MIPS 3000 или MIPS 4000
Минимум 4 МБ ПЗУ
Минимум 2 МБ оперативной памяти с резервным источником питания, например батареей типа CR2032
Питание от двух батареек АА
Вес менее 1 фунта
Физическая клавиатура QWERTY, включая клавиши Ctrl, Alt и Shift
ЖК-дисплей 480x240 пикселей с четырьмя оттенками серого и двумя битами на пиксель с сенсорным экраном
Инфракрасный приемопередатчик
Серийный порт
Слот для ПК
Встроенный динамик

Microsoft извлекла уроки из отзывов потребителей Windows CE 1.0 и внесла много изменений в операционную систему. Меню «Пуск» представляло собой каскадное меню, идентичное меню Windows 95 и Windows NT 4.0. Также поддерживались цветные экраны, и производители стремились выпустить первый цветной H / PC. Первым на рынке, однако, был Hewlett Packard с HP 620LX. Windows CE 2.0 также поддерживает более широкий спектр архитектур процессоров. Программы можно также установить непосредственно в ОС, дважды щелкнув CAB-файлы. Из-за характера ПЗУ, содержащих операционную систему, пользователи не могли прошивать свои устройства с помощью новой операционной системы. Вместо этого производители выпустили обновления ROM, которые пользователи должны были физически установить на своих устройствах, после удаления предыдущей версии.

Поддержка и основные зависимости для клиента мобильного устройства Windows CE

Для управления устройствами Windows CE 4.2 при помощи Microsoft System Center Configuration Manager 2007 необходим клиент устройств SMS 2003 Device Management Feature Pack для PocketPC 2003. Этот клиент можно установить во время выполнения. Встроенный клиент для операционной системы Windows CE 4.2 отсутствует в инструменте Platform Builder. Для платформы Windows CE 4.2 предъявляются те же требования к зависимостям, что и для клиента Windows CE 5.x и Windows CE 6.x.

Клиенту мобильных устройств Microsoft System Center Configuration Manager 2007 требуется, чтобы в операционной системе Windows CE были установлены некоторые компоненты. Для запуска клиента мобильных устройств операционную систему Windows CE необходимо устанавливать со всеми перечисленными ниже зависимостями.

Образы Windows CE создаются для определенного оборудования и определенных целей при помощи инструмента Platform Builder. Инструмент Platform Builder — это интегрированная среда разработки (IDE) для создания встроенных пользовательских платформ операционной системы Windows CE. Инструмент позволяет разрабатывать, создавать, строить, тестировать и отлаживать образ Windows CE для устройств Windows CE.

Управление Microsoft System Center Configuration Manager 2007 в операционной системе Windows CE можно включить двумя способами. Лучше всего воспользоваться встроенным клиентом Platform Builder. Для этого просто добавьте версию клиента управления устройством, включенным в комплект Platform Builder 5.0, в образ операционной системы Windows CE 5.x устройства или в образ операционной системы Windows CE 6.x для комплекта Platform Builder 6.0. В результате в операционную систему будут встроены все зависимости для клиентского программного обеспечения, и в ней будет поддерживаться смешанный режим для устройств Windows CE 5.x или Windows CE 6.x. Использование встроенного клиента управления устройствами связано с двумя ограничениями:

Встроенная версия инструмента Platform Builder клиента управления устройствами Configuration Manager 2007 не поддерживает основной режим. Шаблон "Enterprise Web Pad" в инструменте Platform Builder содержит все зависимости клиента мобильных устройств.
Встроенный клиент Platform Builder отсутствует для устройств Windows CE 4.2.

Ниже приведен список элементов каталога Platform Builder, необходимых для того, чтобы в операционной системе Windows CE поддерживался клиент мобильных устройств Configuration Manager 2007.

Средства разработки

Visual Studio

Microsoft Visual Studio 2012, 2013 и 2015 поддерживают приложения и платформу Builder для Windows Embedded Compact 2013 [2] .

Pascal и Lazarus

Free Pascal представила порт CE в версии 2.2.0, ориентированный на архитектуры ARM и x86. Позднее файлы заголовков Windows CE были переведены для использования с Lazarus, пакетом программ RAD на основе Free Pascal. Приложения Windows CE разработаны и закодированы в интегрированной среде разработки Lazarus (IDE) и скомпилированы с помощью соответствующего кросс-компилятора [3] .

Platform Builder

Этот инструмент программирования используется для построения платформы (BSP + [[[Kernel]]), драйверов устройств, а также приложений. Это одноэтапная среда для запуска системы. Можно также использовать Platform Builder для экспорта SDK (набора для разработки программного обеспечения) для целевого микропроцессора (SuperH, x86, MIPS, ARM и т. д.), Который будет использоваться с другим ассоциированным набором инструментов, названным ниже.

Другие

Embedded Visual C ++ (eVC) - инструмент для разработки встроенных приложений для Windows CE. Он может использоваться автономно, используя SDK, экспортированный из Platform Builder, или с помощью установки Platform Manager Platform Manager.

GLBasic - очень простой в изучении и использовании язык BASIC, который компилируется для многих платформ, включая Windows CE и Windows Mobile. Он может быть расширен путем написания встроенного кода C / C ++.

LabVIEW - графический язык программирования, поддерживающий множество платформ, включая Windows CE.

AutoHotkey - порт программного обеспечения для создания и автоматизации макросов с открытым исходным кодом, доступного для Windows CE. Это позволяет создавать макросы и простые GUI-приложения, разработанные системным аналитиком Джонатаном Максианом Тимкангом.

Связь с Windows Mobile, Pocket PC и SmartPhone

Часто Windows CE, Windows Mobile и Pocket PC используются взаимозаменяемо, отчасти из-за их общего происхождения. Windows CE - это модульная / компонентная операционная система, которая служит основой для нескольких классов устройств. Некоторые из этих модулей являются подмножеством других компонентов (например, различные уровни поддержки окон, DCOM и COM), другие, которые являются отдельными (поддержка шрифтов Bitmap или TrueType). Можно купить комплект (Platform Builder), который содержит все эти компоненты и инструменты для разработки пользовательской платформы. Приложения, такие как Excel Mobile (ранее Pocket Excel), не являются частью этого набора.

Windows Mobile лучше всего описывается как подмножество платформ, основанных на подкреплении Windows CE. В настоящее время Pocket PC (теперь называемый Windows Mobile Classic), SmartPhone (Windows Mobile Standard) и Pocket PC Phone Edition (Windows Mobile Professional) являются тремя основными платформами под управлением Windows Mobile. Каждая платформа использует различные компоненты Windows CE, а также дополнительные функции и приложения, подходящие для соответствующих устройств.

Pocket PC и Windows Mobile являются настраиваемыми Microsoft платформами для общего использования КПК, состоящими из определенного набора минимальных профилей (Professional Edition, Premium Edition) программного обеспечения и аппаратного обеспечения. Правила изготовления устройства Pocket PC являются более строгими, чем правила для создания пользовательской платформы на базе Windows CE [4] . Определяющими характеристиками Pocket PC являются cенсорный экран в качестве основного устройства интерфейса пользователя и его небольшой размер.

Платформа SmartPhone - это многофункциональная ОС и интерфейс для мобильных телефонов. SmartPhone предлагает функциональные возможности для бизнес-пользователей, такие как электронная почта и мультимедийные возможности для потребителей. Устройства, на которых работает SmartPhone, не имеют сенсорного интерфейса.

Версии

Версии	Изменения
1.0	Выпущена 16 ноября 1996 года [Источник 2] . Кодовое имя «Пегас» и «Алдер».

Устройства, названные «handheld PC» (H / PC) [5]
Не менее 4 МБ ROM
Не менее 2 МБ оперативной памяти RAM
Версия 1.01 (1.0a) - добавлена поддержка японского языка.

Устройства под названием «Palm-size PC»
Планирование детерминированных задач в режиме реального времени
Архитектуры: ARM, MIPS, PowerPC, StrongARM, SuperH и x86
цветные экраны
SSL 2.0 и SSL 3.0
Версия 2.11 (Palm-Size PC 1.1) - изменено разрешение экрана до QVGA, добавлено распознавание рукописного текста. Версия 2.11 (Palm-Size PC 1.2) - на основе ядра Windows CE H / PC 2.11, удален Pocket Office.
HandeldPC 2.11 версия (HandheldPC Professional) - добавлены небольшие версии Microsoft Access, улучшена поддержка форматов документов MS Office.

Основной перекодировщик, который заставил CE в реальном времени опуститься до микросекундного уровня
Основание для Pocket PC 2000, Handheld PC 2000, Pocket PC 2002 и Smartphone 2002
Приоритетные уровни были увеличены с 8 до 256
Объем хранилища объектов увеличен с 65 536 до 4,19 миллиона разрешенных объектов
Ограниченный доступ к критическим API или ограничение доступа на запись к частям реестра
Не поддерживается по состоянию на 9 октября 2007 г.

Добавлено автоматическое создание отчетов для производителей [6]
Direct3D Mobile, версия API мультимедиа [6] Microsoft DirectX для Microsoft Windows XP
DirectDraw для 2D-графики и DirectShow для поддержки оцифровки видео и видео [Источник 6]
Поддержка протокола удаленного рабочего стола (RDP)
В этой версии Wordpad также был устранен
Версия «Pro» содержит браузер Internet Explorer и проигрыватель Windows Media 9

Объем адресного пространства процесса увеличен с 32 МБ до 2 ГБ
Количество процессов было увеличено с 32 до 32 768
Возможны драйверы режима пользователя и режима ядра.
Физически управляемая память объемом 512 МБ
Device.exe, filesys.exe, GWES.exe были перемещены в режим ядра
Поддерживается до 10 апреля 2018 года.
Улучшена производительность системных вызовов

Поддержка многоядерных процессоров (SMP)
Система определения местоположения Wi-Fi
Поддержка Bluetooth 3.0 + HS
DLNA
Технология DRM
Протокол передачи мультимедиа
Windows Phone 7 IE с поддержкой Flash 10.1
Поддержка NDIS (Network Driver Interface Specification) 6.1
UX C ++ XAML API с использованием технологий, таких как Windows Presentation Foundation и Silverlight для привлекательных и функциональных пользовательских интерфейсов
Модернизированная графика на основе OpenGL ES 2.0
Усовершенствованный сенсорный ввод и ввод жестов
Поддержка ядра для физической памяти 3 ГБ и поддержки сборки ARMv7 (имеет поддержку для «x86, SH (только для автомобилей) и ARM».)
Поддерживается до 13 апреля 2021 года.

DHCPv6-клиент с конфигурацией с состоянием / без учета состояния [7] .
L2TP / Psec через IPv6 для подключения VPN.
Загрузка моментальных снимков [7] .
Улучшена поддержка привязки данных XAML и поддержка Expression Blend [7] .
Улучшения модели OOM от 7 [7] .
Поддерживается до 10 октября 2023 года.
Добавлен просмотр справки HTML [7] .

Windows CE (она же WinCE) — это вариант операционной системы Microsoft Windows для наладонных компьютеров, мобильных телефонов и встраиваемых систем. Windows CE не является «урезанной» версией Windows для настольных ПК и основана на совершенно другом ядре. Поддерживаются архитектуры x86, MIPS, ARM и процессоры Hitachi SuperH.

Windows CE оптимизирована для устройств, имеющих минимальный объём памяти: ядро Windows CE может работать на 32 Кб памяти. С графическим интерфейсом (GWES) для работы Windows CE понадобится от 5 мб. Устройства часто не имеют дисковой памяти и могут быть сконструированы как «закрытые» устройства, без возможности расширения пользователем (например, ОС может быть «зашита» в ПЗУ). Windows CE соответствует определению операционной системы реального времени.

На базе Windows CE основано множество платформ, включая Handheld PC, Pocket PC, Pocket PC 2002, Pocket PC 2003, Pocket PC 2003 SE, Smartphone 2002, Smartphone 2003, Windows Mobile, а также множество промышленных устройств и встроенных систем. Приставка Sega Dreamcast имела поддержку Windows CE. Самой Windows CE в изначальной поставке не было, но она могла запускатся на приставке с CD. Некоторые игры использовали данную возможность===

Основная платформа корпорации Microsoft для таких портативных устройств, как карманные персональные компьютеры (PDA, КПК), смартфоны и Portable Media Center. Стандартизация требований к оборудованию и программам позволила оптимизировать параметры устройств на основе Windows Mobile и обеспечить поддержку приложений от сторонних разработчиков. Платформа Windows CE предназначена для более широкого спектра встраиваемых устройств. Учитывая разнообразие устройств, которые могут быть созданы на базе Windows CE, к ним не предъявляется никаких стандартных требований относительно оборудования и программ.

Следует учитывать тот факт, что решения Windows Mobile всегда создаются на базе текущей версии Windows CE, которая в этом случае является ядром платформы. По мере совершенствования платформы Windows CE происходит обновление и платформы Windows Mobile. Для наглядности соответствие версий Windows CE и Windows Mobile сведено в таблицу.

Platform Builder – это интегрированная среда разработки для создания, отладки и развертывания специализированных образов ОС на базе Windows CE.

Подробный обзор основных потребительских характеристик платформы Windows Mobile приведен здесь.

В контексте сравнения с платформой Windows CE, следует отметить, что производитель устройств на базе Windows Mobile получает это программное обеспечение для своего устройства не в виде исходного кода, а в виде уже почти законченного продукта. В этот продукт производителю необходимо внести только те изменения, которые касаются аппаратных особенностей разрабатываемого им устройства, но благодаря стандартизации требований к устройствам Windows Mobile, внесение подобных изменений не требует от производителя значительных затрат. Таким образом, использование платформы Windows Mobile позволяет производителю портативных устройств значительно сократить время разработки устройства и снизить финансовые расходы на подготовку к выпуску в продажу своего издения. Для обозначения этого качества используется термин “go-to-market”.

В настоящее время существует несколько семейств ( family ) операционных систем Windows , предназначенных для использования на разных типах компьютеров:

семейство клиентских операционных систем Windows NT (Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Windows 8 и др.);
семейство серверных операционных систем Windows NT Server (Windows Server 2003, Windows Server 2008 и др.);
семейство мобильных операционных систем Windows Mobile и Windows Phone (Windows Mobile 6, Windows Phone 7 и др.);
семейство встроенных операционных систем реального времени Windows CE (Windows CE 7.0 и др.).

Кроме того, в прошлом выпускались 16 разрядные операционные системы ( Windows 1.0, Windows 2.х, Windows 3.х) и семейство операционных систем Windows 9x ( Windows 95, Windows 98, Windows Me).

В данной лекции представлен краткий обзор семейств операционных систем Microsoft Windows (рис.2.1).

увеличить изображение
Рис. 2.1. История развития семейств операционных систем Windows

16 разрядные Windows

Первой Windows была Windows 1.0, выпущенная в ноябре 1985 года. Это была не полноценная операционная система, а надстройка над операционной системой MS-DOS. Windows 1.0 предоставляла пользователю графический оконный интерфейс и возможность запускать несколько приложений одновременно (и то и другое отсутствовало в MS DOS). Сначала эту программу хотели назвать Interface Manager, но затем склонились к названию Windows ("окна"), как более точно отражающему суть работы с новой программой [7]. Минимальные системные требования к памяти ограничивались 256 КБ.

В Windows 2.0 (декабрь 1987 года) были введены некоторые улучшения графического интерфейса (в частности поддержка перекрывающихся окон) и работы с памятью. Также для большего удобства стали использоваться комбинации клавиш. В мае 1988 года и в марте 1989 года появляются соответственно Windows 2.10 и Windows 2.11, поддерживающие новые на то время процессоры Intel 80286 и Intel 80386 [16].

В мае 1990 года выходит Windows 3.0 с улучшенной графикой и поддержкой виртуальной памяти. В 1992 1993 гг. появляются версии Windows for Workgroups 3.1 и 3.11, в которых имеется поддержка работы в одноранговых сетях и сетях под управлением сервера. Это были последние версии 16 разрядных Windows.

Windows 9x

В августе 1995 года выпускается Windows 95 – 32 разрядная клиентская операционная система, в которой была встроенная поддержка работы с Интернетом (браузер Internet Explorer) и модемными сетями, а также технология Plug-and-Play ("подключи и работай"), позволяющая быстро подключать к компьютеру различные устройства. Впервые появилась кнопка Пуск (Start) и Панель задач (Taskbar). Windows 95 требовала минимум 4 МБ оперативной памяти [7].

На смену Windows 95 в июне 1998 года приходит Windows 98 с множеством программ для работы с Интернетом (Internet Explorer 4, Outlook Express и др.), поддержкой DVD и USB, первым появлением Панели быстрого запуска программ (Quick Launch bar). Windows 98 была последней операционной системой, основанной на MS DOS [7].

Последней версией в семействе 9x стала Windows Me (Millennium Edition, сентябрь 2000 года). Эта система была нацелена на домашних пользователей, и, следовательно, имела широкую поддержку работы с мультимедиа (Windows Media Player 7, Windows Movie Maker), Интернетом и домашними сетями.

Другим направлением развития операционных систем Windows в 90 е годы стало семейство NT.

Windows NT

В июле 1993 года была выпущена первая операционная система семейства NT – Windows NT 3.1. Есть разные варианты объяснения названия NT, самый распространенный вариант – это аббревиатура от New Technology ("новая технология").

Разработка системы, основанной на новом ядре (не MS DOS), началась в 1989 году. К новой операционной системе предъявлялись следующие основные требования [5]:

32 разрядность;
поддержка многопроцессорных систем;
поддержка вытесняющей многозадачности и виртуальной памяти;
высокая производительность;
возможность работы в качестве сервера и клиента;
переносимость;
совместимость с другими версиями Windows и MS DOS, а также частичная совместимость с UNIX;
безопасность;
надежность;
поддержка Unicode.

Windows NT 3.1 соответствовала всем этим требованиям, а на ядре этой системы (конечно, с изменениями) основаны все современные версии Windows, включая Windows 8.

Windows NT 3.1 поддерживала процессоры Intel 80386, Intel 80486, MIPS R4000 и DEC Alpha [5]. Существовали клиентская и серверная версии системы – Windows NT и Windows NT Advanced Server. Windows NT, помимо других файловых систем, поддерживала специально разработанную в Microsoft файловую систему NTFS (New Technology File System).

В 1994 1996 годах последовательно выходят операционные системы Windows NT 3.5, Windows NT 3.51 и Windows NT 4.0. Целями разработки Windows NT 3.5 были повышение производительности и надежности, а также уменьшение размера системы. В Windows NT 3.51 была включена поддержка процессора IBM PowerPC. Windows NT 4.0 обладала таким же графическим интерфейсом как и система Windows 95 [5].

Windows 2000, вышедшая в декабре 1999 года, разрабатывалась в качестве системы для профессиональных пользователей, объединяющей два направления – Windows 9x и Windows NT [7]. Система Windows 2000 включала Active Directory (служба и базу данных ресурсов для управления большими сетями) и поддержку значительного числа Plug-and Play устройств, в том числе беспроводных сетей, USB, IEEE 1394 и др. Существовало 4 версии Windows 2000 – одна клиентская (Professional) и три серверных (Server, Advanced Server и Datacenter Server). Windows 2000 была последней системой, для которой выпускались одновременно клиентские и серверные версии.

Следующим шагом стало объединение обоих направлений клиентских систем: и систем для профессиональных пользователей (Windows 2000 Professional), и систем для домашних пользователей (Windows Me). Результатом такого объединения стала операционная система Windows XP (август 2001 года). Благодаря своей стабильности, скорости и удобному интерфейсу, Windows XP стала (и до сих пор является) одной из самых распространенных операционных систем в мире. Важным шагом явилось появление 64 разрядных версий Windows XP (Windows XP 64-bit Edition). Количество строк кода в Windows XP – 45 миллионов [7].

В марте 2003 года выходит серверная операционная система Windows Server 2003, имеющая большую производительность и поддерживающая более мощное оборудование, чем Windows 2000. Система имеет 4 основные версии: Web, Standard, Enterprise и Datacenter. Например, версия Datacenter поддерживает 64 процессора и до 64 ГБ оперативной памяти (до 512 ГБ на 64 разрядных платформах).

Клиентская операционная система Windows Vista вышла в ноябре 2006 года. Акцент при разработке этой системы был сделан на безопасность – контроль учетных записей пользователей (User Account Control), шифрование дисков (BitLocker Drive Encryption), антишпионское программное обеспечение (Windows Defender) и др. В Windows Vista был также изменен пользовательский интерфейс, в частности поменяла вид кнопка Пуск (Start).

В феврале 2008 года появилась операционная система Windows Server 2008, основанная на коде Windows Vista – поэтому большая часть нововведений Windows Vista перешла и в Windows Server 2008.

В июле 2009 года выходит Windows 7, отличающаяся расширенной поддержкой ноутбуков и планшетов. Основные особенности Windows 7 – новые приемы работы с окнами, мгновенный поиск информации на компьютере, поддержка сенсорных экранов (Windows Touch), большие возможности по настройке оформления рабочей среды.

В 2012 году Microsoft выпускает новейшие версии операционных систем – клиентскую Windows 8 (октябрь 2012 года) и серверную Windows Server 2012 (сентябрь 2012 года). Windows 8 – операционная система, одинаково рассчитанная как на обычные настольные компьютеры и ноутбуки, так и на планшетные компьютеры, завоевавшие в последнее время существенную долю всего рынка персональных компьютеров (см. лекцию 3 "Windows 8").

Windows CE

Windows CE поставляется разработчикам устройств в виде набора компонентов, из которых можно создать операционную систему для конкретного устройства. Например, операционные системы Windows Mobile построены на основе Windows CE.

Первая версия Windows CE 1.0 появилась в 1996 году и была разработана как урезанная версия Windows 95. В дальнейшем команда разработчиков Windows CE сотрудничала с командой Windows 2000, затем Windows CE развивалась как независимая система.

На сентябрь 2012 года последней версией является Windows CE 7.0.

Windows Mobile и Windows Phone

Windows Mobile – операционная система для смартфонов и карманных персональных компьютеров (КПК, Personal Digital Assistant – PDA), основанная на Windows CE.

Первые версии операционных систем этого семейства назывались Pocket PC (2000 год). С 2003 года утвердилось наименование Windows Mobile – были выпущены операционные системы Windows Mobile 2003, Windows Mobile 5, Windows Mobile 6. Последней версией с таким названием стала система Windows Mobile 6.5 (2009 год).

С октября 2010 года Microsoft выпустила новую операционную систему для мобильных устройств – Windows Phone 7, несовместимую с Windows Mobile, хотя и основанную также на Windows CE. В Windows Phone 7 появился новый пользовательский интерфейс, в настоящее время называемый Modern UI.

В октябре 2012 года ожидается выход Windows Phone 8, основанной на ядре Windows NT.

Резюме

В лекции представлен обзор операционных систем Windows с 1985 года до 2012 года. Рассмотрены основные семейства и их ключевые представители – 16 разрядные Windows, Windows 9x, Windows NT, Windows NT Server, Windows Mobile/Windows Phone и Windows CE.

В следующей лекции приводится обзор новейшей операционной системы от Microsoft – Windows 8.

В данном разделе содержится информация о доступных образах Windows CE, а также способах их записи в одноплатные компьютера. Информация, необходимая для разработки ПО под Windows CE находится в разделе разработка.

Образы операционной системы

Все образы операционной системы WinCE, приведённые в данном разделе, являются демонстрационными. Это означает, что:

их нельзя использовать в своих проектах без лицензирования; они сохраняют работоспособность ограниченное время; набор компонент этих образов предназначен для оценки работоспособности одноплатных компьютеров и не призван обеспечивать функциональность устройств так, чтобы удовлетворять все запросы конечного потребителя; потребитель может их использовать только на свой страх и риск; ответственность за функционирование демонстрационного образа никто не несёт.

Windows CE 5.0

Тион, Тион-Про

Особенности образа от 08/07/2008

Добавлена поддержка адаптера USB Wi-Fi D-Link DWA-110 Добавлена возможность подключения кнопок "SoftReset" и "Suspend"

Примечания

Работоспособность образа с остальными непроверенными SD -картами не гарантируется

EGPIO2 как выход (можно управлять питанием например USB-устройства если подключить соответствующим образом): EGPIO8 как вход (подтянуть к "1"): замыкание на "0" приводит к "SoftReset"
EGPIO9 как вход (подтянуть к "1"): замыкание на "0" приводит к "Suspend"; повторное нажатие выход из режима "Suspend"

Особенности образа от 12/09/2008

Добавлена поддержка часов реального времени M41T00 (Тион-Про v2)

Запись образа

Без данного резистора не запустится загрузчик, записанный в EEPROM. При этом будет мигать зелёный светодиод на плате. Данную операцию можно произвести самостоятельно, либо обратиться к нам в офис.

Файлы утилит записи и прошивки

Особенности образа WinCE 5 от 11/03/2009

Исправлен драйвер часов реального времени M41T00

Последовательность действий

Записать в SPI-флешь память презагрузчик, загрузчик и конфигурацию:

$ download -s 2 -o 0x20000 -b 9600 ueboot_config_640x480.bin

Для экрана 320х240 (в конце маркировки 006)
user@host:

$ download -s 2 -o 0x20000 -b 9600
ueboot_config_320x240_006.bin

При загрузке системы можно включить заставку с названием изделия, логотипом компании, индикатором загрузки. Пример загрузчика с заставкой можно взять тут: zloader. Записать загрузчик можно следующей командой:

Windows CE 6.0

Тион-Про2

Особенности образа от 29/04/2011

- Обновлен драйвер Flash (добавлена поддержка Numonyx Axcell)

- В образ включен Compact Framework 3.5

- Обновлен аудио-драйвер (UCB1400)

Особенности образа от 05/07/2010

- В образе содержатся файлы для работы с Remote Tools через Ethernet

Особенности образа от 04/05/2010

- В образ включена поддержка Flash Lite и SilverLight

Особенности образа от 26/02/2010

- Добавлен драйвер GPIO

- Добавлен драйвер матричой клавиатуры

- Добавлена поддержка для экрана с разрешением 800х600

- Изменен DEVICE_ID в файле eeprom.bin

Особенности образа от 19/10/2009

- Исправлена поддержка сенсорного экрана

Внимание: Пароль для архивов с образом - ep93xx

Последняя версия образа для Тиона-Про v2

Файл	Размер	Изменение
wince600_tion-pro2_320x240_29042011.zip	14711315	2011/06/07 15:36
wince600_tion-pro2_640x480_29042011.zip	14711197	2011/06/07 15:36
wince600_tion-pro2_800x600_29042011.zip	14711354	2011/06/07 15:37
wince600_tion-pro2_eboot_eeprom_05072010.zip	76572	2010/05/05 14:03

Предыдущие версии образов для Тиона-Про v2

Файл	Размер	Изменение
_wince600_tion-pro2_20090216.zip	13801821	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro2_20090319.zip	27308462	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro2_320x240_04052010.zip	14491214	2010/05/05 14:03
_wince600_tion-pro2_320x240_05072010.zip	14573867	2010/07/05 17:22
_wince600_tion-pro2_320x240_19102009.zip	13675577	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro2_320x240_26022010.zip	13763895	2010/02/26 21:09
_wince600_tion-pro2_640x480_04052010.zip	14491222	2010/05/05 14:03
_wince600_tion-pro2_640x480_05072010.zip	14573873	2010/07/05 17:22
_wince600_tion-pro2_640x480_19102009.zip	13675728	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro2_640x480_26022010.zip	13763882	2010/02/26 21:09
_wince600_tion-pro2_800x600_04052010.zip	14491227	2010/05/05 14:04
_wince600_tion-pro2_800x600_05072010.zip	14573888	2010/07/05 17:22
_wince600_tion-pro2_800x600_26022010.zip	13763899	2010/02/26 21:09
_wince600_tion-pro2_eboot_20090326.zip	38445	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro2_eboot_eeprom.zip	38421	2010/02/26 21:09
_wince600_tion-pro2_image320240_20090326.zip	13737885	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro2_image640480_20090326.zip	13820222	2010/01/31 19:21

Примечания

Формат файла eeprom.bin :

BYTE[16] — имя аппаратной платформы нуль-терминированная строка

Запись образа

Примечание: Приведённые образы WinCE 6.0 предназначены только для Тиона-Про v2.

Примечание: Во Flash одноплатного компьютера предварительно должен быть записан загрузчик eboot.

Файлы утилит записи и прошивки

Для записи образа ОС необходима утилита передачи файлов по протоколу TFTP, например TFTPD32 для Widows® XP/2000. Для передачи образа в Тион необходимо указать IP-адресс Тиона, полученного от DHCP -сервера, порт - 980, файл образа ОС , а также имя файла на удаленной стороне - boot.bin. Настройка TFTPD32 показана на данном рисунке.

Тион-270, Тион-Про-270

Особенности образа от 11/09/2009

В образ включены Compact FrameWork 3.5, Windows Media Player Выбирать тип и разрешение экрана возможно из EBoot

Пароль для архива с образом wince600_tion-pro270_20090911.zip - pxa270

Название	Частота CPU/Объем ОЗУ	Разрешение экрана/Цветопередача
_tion-pro270_20090911.zip	91МГц,416МГц, 520МГц, 624МГц/64Мб	320x240/640x480/800x600/VGA
wince600_tion-pro270_320240_416-64.zip	416МГц/64Мб	320х240/18бит
wince600_tion-pro270_640480_416-64.zip	416МГц/64Мб	640х480/18бит
wince600_tion-pro270_640480_520-64.zip	520МГц/64Мб	640х480/18бит
wince600_tion-pro270_640480_520-128.zip	520МГц/128Мб	640х480/18бит
wince600_tion-pro270_VGA_416-64.zip	416МГц/64Мб	VGA 640x480

Последняя версия образа

Различные варианты образов

В данном разделе представлены образы WinCE, отличающиеся от основной версии функциональностью. Каждый образ имеет описание особенностей данной сборки.

Образ 1. Особенности образа:

При старте автоматически запускается приложение, путь к которому - \Flash Disk\Program\_Launch.exe. Чтобы приложение запустилось, его необходимо разместить в указанной папке и переименовать исполняемый файл в _Launch.exe; В данном образе не запускается проводник (explorer), не показывается "Рабочий стол". Сразу запускается программа _Launch.exe; В образ включены файлы программы ConMan - в папке \Windows; Отключен режим экономии электропитания, чтобы система не "засыпала"

Пароль от архива - pxa270

Предыдущие версии образов

Файл	Размер	Изменение
_wince600_tion-pro270_320240_416-64.zip	11077573	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro270_640480_416-64.zip	11077600	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro270_640480_520-128.zip	11077627	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro270_640480_520-64.zip	11077589	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro270_VGA_416-64.zip	11077608	2010/01/31 19:21
_wince600_tion-pro270_e416_20090313.zip	11846367	2010/01/31 19:21

Примечание: Во Flash одноплатного компьютера предварительно должен быть записан загрузчик eboot.

Читайте также: