11Java与[1].Net战略《嵌入式系统原理》 .ppt

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1、嵌入式系统原理第六章 应用编程与数据处理,Java体系与.Net战略,第六章 编程语言：Java体系与.Net战略 3学时.6.1 汇编与C 6.2 Java体系 6.2 Java标准与规范 6.3 JVM与PJ 6.4.NET战略,思想,技术,规范,平台,语言,设备/产品,信息,真实,保密,时效,完整,土壤,算法,规范,独立,关联,处理OS+MCU,传播网络,存储介质,交互,推送,程序能力,数据知识,评价,表达力,兼容,效率,可靠,结构描述,格式组合,标准交换,数据元素,文本,图像,流媒体,交互媒体,图形,速度,容量,类别,时间,全息,非全息,可信,寿命,语言,运行环境,描述方法,计算模式,

2、结构化,面向对象,串行,并行,混合智能,信息基因框架图,文,理,工,语文,哲学,数学,物理,基本属性,表现,状态,保证,.NET战略面向内容XML终极中间格式,JAVA体系(.com)面向程序,处理,硬件H,引导与驱动,内核,SUI,应用,汇编,C语言,Java/C#/C+,五层与语言关系图,6.1 汇编与C,汇编 硬件-微码-指令集 汇编-宏汇编 高级语言接口,C语言 Unix操作系统 标C与C扩展 模块设计 对象设计,汇编语言,汇编语言与机器语言 宏汇编语言,汇编语言的主要特点,直接硬件控制 代码量少运行速度快 依赖处理器的指令功能有限，编程烦琐 可读性、移植性和可重用性 差！兼容性差,C

3、语言,1969年 汇编语言 Unix1970年 B语言1973年 C语言 Unix1977年 可移植C语言编译器1978年 C语言独立,C语言的版本,1978年 The C Programming LanguageBrian Kernighan和Dennis M.Ritchie合著K&R C 1989年 ANSI C C99,标准C语言和扩展C语言,C语言和C+语言,结构化编程语言面向对象语言C+兼容C语言C+继承了C语言的缺点Goto类型检查内存保护指针,C语言和汇编语言混合编程,#includevoid main()int a2;int b3;int temp;printf(“before

4、 swap a=%d，b=%d n”，a，b);_asmmov temp，amov a，bmov b，tempprintf(“after swap a=%d，b=%d n”，a，b);,嵌入式汇编能力有限,嵌入式汇编不可直接使用物理寄存器 可直接访问高级语言程序中的变量一些其它限制 PC 伪指令 程序栈CPU模式 可维护性,C语言的主要特点,语言简洁、紧凑，使用方便、灵活 表达能力强 目标代码质量高 程序执行效率高 结构化的控制语句，适合模块化设计 良好的开放性和兼容性,Java语言起源,Java：A simple,object-oriented,distributed,interpreted

5、,robust,secure,architecture-neutral,portable,high performance,multi-thread and dynamic language.,1991年 James Gosling,1995年 Java推出 1.0,1998年 Java 2,1999年 Jini,Java体系概述,Java语言特点Java运行环境Java计算模式Java平台版本,简单,面向对象,面向网络,解释执行,强固性,安全性,可携性,多线程,Personal Java平台,应用于有联网要求的消费式电子产品对硬件的最低配置要求较低其API是标准API的子集，对AWT修改和删

6、减采用普通的Java虚拟机运行,Java三种平台版本,目前，Sun根据不同层次的Java应用特点定制了新的Java平台版本分别为JavaEE、JavaSE、JavaME作为平台标准，它们具有宽范畴性、良好扩展性以及前瞻性,JavaEE平台,JavaSE平台,是面向Desktop PC级的Java应用版本它是实际开发中大部分JavaEE、JavaME应用的前期开发平台,JavaME平台,为Java嵌入式系统开发提供了明确的规范灵活和可定制JVM层、配置层、框架层KVM是核心特征，可移植性高，只有几十K目前JavaME主要应用于手机软件开发,JavaME平台标准,JavaME配置,CLDC(Con

7、nected Limited Device Configuration，连接限制设备配置)运算能力有限、功耗受限、内存较小、网络连接不太稳定 16位或32位的处理器 128KB512KB内存 CDC(Connected Device Configuration，连接设备配置)运算能力相对较强、电力供应较充足、内存较大、网络连接相对稳定 32位的处理器 至少2MB内存,框架(profile)层,CLDCMIDP(Mobile Information Device Profile)用户界面、网络连接、本地数据存储和应用管理 CDC基础框架(Foundation Profile)不带用户界面 个人框

8、架(Personal Profile)图形和网络,可选包(Optional Package)层,蓝牙多媒体Web服务,Java嵌入式编程举例,CLDC+MIDP 开发工具Wireless Tool Kit（简称WTK）Borland MobileSet Metrowerks Wireless Studio Eclipse,import javax.microedition.lcdui.Display;import javax.microedition.lcdui.TextBox;import javax.microedition.midlet.MIDlet;public class Hello

9、World extends MIDlet private TextBox textbox;/*构建“HelloWorld”类*/public HelloWorld()textbox=new TextBox(，Hello World!，20，0);/*startApp方法用来启动一个MIDlet*/public void startApp()Display.getDisplay(this).setCurrent(textbox);/*pauseApp方法用来暂停一个MIDlet*/public void pauseApp()/*destroyApp方法用来销毁一个MIDlet*/public v

10、oid destroyApp(boolean unconditional),MIDlet开发过程,JavaMe程序兼容性,Java虚拟机,广义的虚拟机中的一种Java虚拟机定义执行经过编译的Java目标代码（字节码，Byte Code）的计算机实现。,Java虚拟机规范,Java程序执行过程,Java虚拟机分析,Java虚拟机是Java技术体系的基石Java虚拟机存在不完善之处虚拟机自身实现方式不规范工作方式远没有达到最佳,JINI技术,1、概述,SUN公司的建立分布式计算的下一代技术,可运行在J2EE、J2SE、J2ME上,通过与RMI结合构建分布式计算系统,致力于建立网络中的嵌入式分布式计

11、算,JINI技术,2、JINI的核心概念,服务：,设备,软件,信息,系统用户,查找服务：发现和识别其他服务的服务,RMI：服务间通过RMI通讯,租借：服务的使用者和提供者的“租约”,JINI技术,3、JINI体系结构,基础设施：提供一个在分布式系统中建立起服务联盟的框架,编程模型：支持建立可靠的分布式系统的组件,服务：为加入JINI服务联盟或者向其他提供服务的组件,JINI技术,体系结构图,DOS,Windows 3.1,Windows NT,Windows 2003.NET,微软阵营的跨越,XML Web 服务第一代.NET 发布进入企业工业界革命,Forum 2000,Feb,Jun,Se

12、p,Oct,Feb,Mar,XML 是基础,工作开始于1997Microsoft在2000年以.NET将整个公司投入XML对所有软件系统产生主要影响:操作系统,数据库,Office,服务工业界的广泛采用在实现上竞争工业界发展的基础,服务的联盟,Microsoft的安全焦点,设计安全,安全的设计,体系结构和代码CLR,框架,和功能考虑到了安全工业 Web 服务安全标准新 Security Business Unit,安全推动,操作安全,培训,操作指导,MSRCMSDN&TechNet 社区,病毒热线安全技术保护计划,控制权在用户,对自动软件递交的控制对个人数据的控制,缺省安全,减低可攻击领域缺省

13、安全配置更适当和灵活的权限,智能文档生成,内容管理系统,文档管理系统,Portal,工作流系统,商业智能软件,安全控制,智能客户端,SEP Writer,SEP Maker,SEP Scanner,电子印章,数字签名,打印防伪控制,SEP Reader,Web Browser,文档服务器,智能文档服务器,智能文档集成,访问控制,路由&跟踪,目录服务,搜索&索引,数字权限管理,安全认证,加密,遗留系统,关系型数据库,1.在开发语言上，.NET的支持面是比较广的，C+、VB、C#、Perl、COBOL等等均得到支持，开发人员可以很容易找到适合自己的语言。而J2EE只支持JAVA语言。这就是说J2E

14、E在语言的选择面上是比较窄的。,2，J2EE支持JAVA、EJB，而.NET支持XML/SOAP。,3，.NET的SOAP协议能够保证一个平台上的组件能够与.NET平台上的组件进行信息的交换,5，在.NET平台上开发程序的一个重要好处在于可以实现真正的“代码重用”。因为在设计.NET平台时，一个重要的思想就是运行时和具体的语言分开。,4，最重要的一点是，在现有的条件下，各种各样所谓的跨平台、“编译一次，多处运行”等口号只是商业炒做。,嵌入式应用程序的可移植性,数据分类,电子阅读器应用举例,软件结构,应用层主要功能,搜索引擎结构,应用层开放兼容问题,开发语言：C语言 操作系统：Linux、WinCE和wolf mini-OS 阅览器和引擎分离屏幕与解析引擎分离GNU Licenses,