Tinyos移植 0414

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1、一、NECS语言学习一种支持组件化的编程语言,把组件化/模块化和基于事件驱动的执行模型结合起来,这提高了应用开发的方便性和应用执行的可靠性,有利于代码重用。（一）necs语言的基本设计思想:（1）结构和内容的分离:应用程序由由许多功能独立但又相互联系的软件组件组成,各个组件通过连接(wire)而构成一个应用程序.（2）组件的特性由它提供或使用的接口(interfaces)来访问.（3）接口是双向的:接口事实上就是组件实现的函数的声明,这些函数可能是被提供接口的租件实现(commands)也有可能是被使用接口的组件实现(events)（4）

2、各个组件通过接口相互调用（5）nesc代码生成是由整个程序编译时一起产生的.数据冲突检测在编译时就完成了.（6）中断程序和Rtc任务,中断程序之间的可能存在的数据访问冲突是在编译时加以说明的.（二）Nesc要点（1）Anextensionofcc高效性结构欠佳代码安全性不好nesc:高效结构好(基于组件)代码安全—剔掉了指针,函数指针（2）Whole-programanalysis“Whole-programinling”（3）Staticlanguage无动态内存分配编译时即可看到call-graph（三）Nesc的语法学习NesC是标

3、准C的扩展，应用背景是传感器网络这样的嵌入式系统，这类系统的特点是内存有限，存在任务和中断两类操作。NesC的语法和标准C基本没有区别（NesC应该不能动态分配内存）。NesC程序的基本组成是Component，一个Component是一个*.nc文件。每个Component可以完成一定的工作，一个app一般有一个称为“Main”的Component作为程序的执行体（类似于C的main函数），“Main”调用其他的component以实现程序的功能。“Main”调用其他Component,以及一个Component调用其他的Compone

4、nt的方式是“interface”的连接，Component“uses”的interface连接到其他component“provides”的interface。Interface可以看作函数声明的一种封装，一个interface的内容是几个函数的声明（没有函数的定义），TinyOS系统提供了一系列interface（interface应该是由系统提供，不用自己写的）。可以理解为Interface是Component的属性，函数是interface的属性。Component分为两类，“configuration”用来完成component

5、之间的连接，“module”用来完成该Component的功能（内容是“provides”的interface中函数的定义）。NesC定义了两类特殊的函数，“command”和“event”。函数调用时，Command用“call”，event用“signal”，在一个component中，provides的interface中的command函数必须被实现（在implementation中定义），uses的interface中的event函数必须被实现。“async”指出这个command或者event可以在有中断时使用。为了协调任务和

6、中断的执行，nesC使用“atomic”指出该段代码“不可被打断”。另外定义了“task”封装一些代码来完成一个任务，系统有FIFO的task队列。不同的Task之间没有优先级，但task可以被interrupthandler打断。为防止全局变量等公用数据被非正常修改，nesC规定只在task中进入公共的数据部分。（四）Nesc中的并发性和原子操作----竞争处理机制（1）tinyos采用静态分配方式---编译时就确定全部应用程序所需存储器空间。（2）tinyos不提供动态存储保护,共享变量的保护也是在编译时就完成的。（3）nesc假定程

7、序的执行模型是由Rtc(运行至完成)任务+由硬件信号异步通知的中断处理程序共同组成的。（4）基于nesc的调度器必须按照Rtc方式来执行任务(标准的tinyos调度器遵循fifo策略).由于任务是不被抢占并且rtc的,因此它们之间相对来说是原子的,但相对中断处理来路说就不是的了。（5）形式上,我们把nesc程序代码分成两部分:SynchronousCode(SC):这种代码(函数命令事件任务)是仅仅由任务来访问的。AsynchronousCode(AC):这种代码至少可以被一个中断处理程序访问。（6）nesc是一种编译时就进行数据冲突检测

8、语言关键词:Invariant---无变化的----nesc编译时将检测应用程序是否具备Invariant性可能因此数据竞争的情况---即程序的noInvariant性claim1:AC改变共