嵌入式中间件技术研究综述

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1、2008年第11期（总第111期）大众科技DAZ1IONGKEJI何剑（扬州职业大学高邮学院，江苏高邮225600）【摘要】介绍了嵌入式屮间件技术的产生背京，阐释了嵌入式屮间件的概念、在嵌入式系统屮的位置和作用、特点，Y研究分析嵌入式中间件的技术发展和产品实现的基础上，提出了三种分类方案，最后，展望了嵌入式中间件技术的发展趋势。【关键词】嵌入式系统；屮间件；嵌入式屮间件【中图分类号】TP311【文献标识码】A【文章编号】1008-1151（2008）11-0020-03【收稿日期】2008-08-29【作者简介】何剑（1981—），男，江苏高邮人

2、，扬州职业大学髙邮学院助教，在读硕士研究屯，研究方向为嵌入式系统（一）嵌入式中间件技术的提出随着嵌入式系统（embeddedsystem）的飞速发展，嵌入式产品己经在个人、家庭和工业领域得到了广泛的应用。一方面，伴随着嵌入式InUrncH时代的到来，嵌入式设备与网络结合，实时0动的互换信息己经慢慢的发展起來。如：在工业控制中，通过网络将嵌入式系统与远程控制台联结起来，把运行期间采集到的数据发送至抟制台，这样可以对嵌入式系统实施远程监控和配置。这就对嵌入式系统的分布式计算提出了要求，即嵌入式系统之间的协M工作、嵌入式系统与普通兑面系统之间的协同工作

3、的耑求tl益普遍。但由丁•各种原因，应用系统之间其至同一个应川系统之内都冇在着很大的昇质性。那么如何在由众多不同的嵌入式系统（不同的体系结构、不同的微处理器、不同的支撑软件、不同IK接U协议）所构成的分布异构的动态M络环境下，解决基于多嵌入式系统的跨平台的应川互连和互操作问题呢？亦即如何构建一个称准的通用性支撑软件平台，可以满足若下个札互异构的嵌入式系统与嵌入式系统、嵌入式系统与PC机之IX的互通互连和互操作的特殊要求呢？0前看来，恐怕也只有将桌面系统的“软总线（SoftwareBus）”技术一一屮间件（middleware）技术向做入式系统作迁

4、移，才能担此重任。另一方诎，随若嵌入式系统在各行业中的深入应用，嵌入式软件的开发越來越受瞩目。如何高效率地开发嵌入式系统屮的应用软件，是一个关键问题。将屮间件技术引入到嵌入式应用软件的开发中，能最人限度地支持上层应用软件A开发。因为中间件技术可以屏蔽各类硬件平台和操作系统结构差异和技术细节，向应用程序开发人员提供简单统一接U,使他们把精力更多地集屮在应用系统的设计开发上能加快开发进度，降低开发成木，提髙产品竞争力。总之，一是嵌入式系统要求互连并接入Internet,实分布式的普适计算，二是嵌入式成用软件的开发追求高效率低成本、高质景、可扩展、可维

5、护，所以嵌入式屮间件技＞应运而生。（二）嵌入式中间件的概念对照桌而系统上的中间件定义，不难看出，嵌入式中件（EmbeddedMiddleware）是位于俄入式系统软件（t£G式操作系统、嵌入式数据库等）与应用软件之闾的-种软件使用嵌入式操作系统所提供的基木功能与服务，为上层的石用系统提供运行开发环境。简单而言，嵌入式屮间件是使•入式应用独立于具体软硬件平台的核心软件环境。可以从三方面来理解：1.嵌入式屮间件是一类软件，i行在嵌入式操作系统和嵌入式应川软件之间，用于协调两:?之间的服务。2.嵌入式中间件运行在嵌入式设备上，为应月程序和数据库之间的信

6、总交互提供服务，包桮信息发送、•受，安全性保证，提髙运行效率等。3.嵌入式中间件力嵌.式应用提供开发和运行平台，通过提供API函数，使第三能够茛接利用屮间件平台开发应用程序，且应用软件可直J在中间件环境下运行。（三）嵌入式中间件在嵌入式系统中的位置、作用通常认为，嵌入式系统由硬件平台和软件系统组成，可分为叫层，从底向上分别为底层硬件平台、操作系统平台（操作系统闪核以及各种硬件驱动程序）、屮间件、应用软件，屮间件将应用软件与依赖于硬件的底层软件分隔开米，使应用不依赖丁•具体的硬件平台。也冇专家认为，操作系统内核及相关系统组件也属丁屮间件范畴，只不过

7、是低层次的屮间件而已。如图1所示：■故用Kiy■

8、典比屮fnj付<如<:<>KBA>

9、

10、低麽中问n<如悚作系统>

11、we件〒*r图1嵌入式中间件层次结构嵌入式屮间件是在嵌入式应用程序和操作系统、硬件平台之间嵌入的一个屮间层，通常定义成一组较为完整的、标准的应用程序接门。它主耍为嵌入式应用软件的开发提供跨硬件平台、跨操作系统，层次化、模块化、可扩展的接口，同时，根据嵌入式应用的编程特点提供必耍的编程工其。借助嵌入式屮间件，应用程序吋以独立于操作系统和硬件平台，使产品的开放性和可移伉性更强，也就是说，应用程序不仅可以运行丁•不同硬件平台，也可以在不同的

12、操作系统平台上运行；凭借嵌入式中间件，可以直接在艽上进行嵌入式应用程序的开发，不必关注底层各种嵌入式硬件平台、各类嵌入式实时操作系统的S