小老百姓

写在DIY都江堰机器人项目开始前

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现在和以后的相当长的时间我们要搞一个项目,因为我们希望的条件已基本具备,而想要的系统--都江堰操作系统,一个深圳的男人5年怀胎把它带给了我们,我认为它的特性特别适合于机器人的开发,下面有请我们的主角出场。
都江堰操作系统,简称DJYOS,得名于一个伟大的水利工程:都江堰。
与传统操作系统不同,DJYOS不是以线程而是以事件为调度核心,这种调度算法使程序员摆脱模拟计算机执行过程编写程序的思维方式,而是按人类认知世界的方式编写应用程序,就如同在嵌入式编程中引入了VC似的。DJYOS的调度算法使程序员可以摆脱线程和进程的束缚,DJYOS没有有关线程的API,一个完全不懂线程知识的程序员也可以顺利地在DJYOS下编写应用程序。
DJYOS是一个全新的操作系统,它与现有的任何操作系统都没有亲缘关系,在构成操作系统的几个重要方面:调度器、中断管理、设备管理、资源管理等方面,都又非常突出的创新,甚至是理论创新。通过这些创新,DJYOS能为应用程序设计者提供非常突出的特性:
(1)在调度器方面,可以说是彻底革新,它几乎颠覆了传统的软件设计模式。它以事件为核心的调度方式,改变了过去操作系统要求程序员模拟计算机的思维方式的编程模式,使之可以按人类的思维方式编写应用程序;它使程序员可以摆脱线程和进程的束缚,他们在DJYOS下编程,则可以无需学习晦涩难懂的线程知识。
(2)天然匹配多核和分布式计算,DJYOS的调度算法是以事件为核心的,应用程序只管为事件编制处理程序,而线程和CPU核则被当做处理事件必须的资源,由操作系统分配给事件,这种算法天生使多核编程更加简单,多核利用率更高。
(3)创新的加载方式和中断管理模块,可以实现比所有操作系统都快的中断响应速度,并且在CPU启动后数十uS以内,应用程序的关键部分就可以实现对目标系统的控制,在操作系统加载过程中,就可以响应应用程序的中断ISR。
(4)实时的内存管理,在操作系统组件中,通常认为malloc函数是非实时组件,因为即使有充足的内存,malloc函数的执行时间也不可预计,不符合实时系统要求执行时间和结果均可预计的原则。但是DJYOS的内存管理,只要在系统设计时配备充足的内存,malloc的执行时间是快速而且可以预计的,而在只运行一个应用程序的实时系统中,内存不枯竭是容易做到的。
(5)为项目经理和系统工程师量身定制的系统架构,为工程师量身定制的API设置,特别利于系统工程师划分项目模块,利于项目经理组建和管理团队,利于工程师编写利于维护的代码。
1.DJYOS 是一个嵌入式实时操作系统,没有考虑在通用计算机/服务器上与Windows、Linux、Unix竞争。
2.在嵌入式领域,DJYOS 要与非实时操作系统如Linux、WinCE竞争,以及实时操作系统如VxWorks、QNX等竞争。
3.DJYOS的目标,是改变中国无(有影响力的)操作系统局面,在不久的将来,世界上流行的操作系统中,有一个来自中国。
我们希望都江堰以这样的模式发展,最终达到这样的规模。
忘了补充一下,谁知道世界上最牛的操作系统是个啥吗。是TRON,由东京大学的坂村健教授于1984年发起,TRON(The Real-time Operating system Nucleus)是一种在国内的知名度非常低的嵌入式实时操作系统,但是却占据了全球微处理器操作系统市场大约60%的份额,这远远超过了Windows的普及程度。它已经安装到了全球30亿到40亿台电子产品当中,涉及从数码相机、通信设备、媒体播放器到汽车电子等广泛领域。主要用户包括NTT DoCoMo、Toyota、Cannon、Ricoh、Panasonic、Sony、NEC、Toshiba、Hitachi、Fujitsu等国际著名企业,且已在其各自的领域使用了20年。TRON项目为了向世界推广,一直采用自由开源、弱标准化的方针,也曾经出现过多种版本的开发环境及操作系统式样。TRON项目为了向世界推广,一直采用自由开源、弱标准化的方针,也曾经出现过多种版本的开发环境及操作系统式样。随着嵌入式系统的高功能、网络化、高度HMI化,软件开发和调试都变得非常复杂。TRON相关软件的可移植性、可重用性出现了问题。加之嵌入软件开发技术人员严重不足,缺乏可以兼容的软件中间件。
为了实现更为有效的实时操作系统的嵌入式计算结构,TRON项目启动了T-Engine项目。T-Engine是为了在短时间内高效开发实时嵌入式系统而设计的,由标准化硬件结构(T-Engine)与标准开源实时操作系统核心(T-Kernel)组成的嵌入式系统的开放式标准平台。
在T-Engine开发过程中,搭载的CPU为可变的,而规定了其他硬件结构规范、操作系统核心界面规范、对象数据格式规范等要素,使TRON在标准化的基础结构上,具备充分的外围资源及开发环境。这个开放式标准平台结构的最大目标是将CPU从基础结构中独立出来,使在T-Kernel上开发的中间件可不依存于CPU结构而移植。
通过使用丰富的中间件,可以做到大幅度缩短应用系统开发时间及降低成本;通过使用高质量的硬件和软件,可方便地进行调试;在小批量生产时可照原样开发平台;系统既稳定、尺寸又小,很容易使其直接成为产品,可在很短时间内投向市场。
为将T-Engine这种体系结构向世界推广,使之成为一种国际标准,2002年成立了T-Engine论坛,目前已经在全世界拥有478家会员公司(截至2006年8月2日)。就连微软也不敢小视,在2003年的年底,微软也加入了TRON阵营,使Windows CE兼容TRON系统。由此,在计算技术向前迈出了一大步。
俺在这里不罗嗦了,有感兴趣的去百度一下吧。
你如果对我们的项目感兴趣你可以挑选感兴趣的去实现:
1、BUG任务
抓出都江堰源代码的bug,同时找出《都江堰操作系统与嵌入式系统设计》一书的术语描述、标点运用、英文规范的书写方式和IT专有词的通用书写方式等问题,确保文章语言流畅,术语使用规范统一方便都江堰的普及、推广与健康发展。
2、我们的目标与计划-----沃野计划
我们的目标是:置千里沃野,育百年乔木。
我们计划利用五年时间,希望有三千名教师(在电子、电气、自动化、计算机、通信等行业从业5年及以上,愿意贡献自己的精力和经验为中国的电子信息技术事业发展作出贡献的人),三万名学生(包括在校大学生、对自动化机器人等技术感兴趣的意愿参与中项目技术经验相对较弱的所有人)。从某种意义讲此为似乎为一个教育计划,也确实如此。就是让尽量多的人参与进来,并且能得到正确的引导,个人技术水平得到相应的提高。说明一下这个需要<<电子技术应用>>为我们提供平台,当然他们已经在为我们做了。
与此同时我们利用搞这个都江堰DIY机器人项目,号召各个方面的人关注我们,加入我们的行列,用中国的芯片和系统制造中国的品质过硬的产品。

我们来看2009年的一篇新闻稿,我一字不漏的照搬原文如下:
大标题:国内首个机器人协会在深成立
昨天,深圳市机器人产业协会在南山医疗器械产业园成立,这是国内首个机器人产业协会。此间专家分析,深圳及全国机器人产业发展正迎来黄金季节。
市机器人产业协会由银星智能、福士工业、德昌电机、伟翔、深圳大学等50多家从事机器人及相关产业的企事业单位发起成立,中科院深圳先进技术研究院为理事长单位,该院副院长、中国工程院院士徐扬生当选为会长。市政府副秘书长高国辉表示,作为落户深圳的首个国家级研究机构,先进技术研究院已汇集70余名海内外机器人技术专家学者,其中徐扬生院士是国际著名的机器人专家。
据先进研究院院长樊建平介绍,家用机器人市场2015年将达到150亿美元,产业拐点将在2010年出现,全球机器人产业的发展将进入一个几何速度增长的时代。目前,智能与机器人技术正在智能家电、人际交互的网络服务、医疗设备及信息产业中普及,形成了推动产业升级的重要力量,成为深圳重点关注的新兴战略性产业。它的发展将直接拉动传统信息、家电、通讯、装备制造业、办公自动化等相关产业的发展。
据悉,该协会成立后,将组织举办高交会机器人展,积极组织深圳产学研各界参与产业发展战略研究、产学研重大专项、产业孵化器建设,引导传统产业进入机器人产业领域。银星智能公司负责人表示,“机器人协会的成立,打破了企业单兵作战的困境,军团作战对提升整个行业的技术水平、制订行业标准将大有好处。”(来源:新华网 记者:杨柳纯)
各位看了有何感想啊,成立专业协会是好事,但他们会使用多少有自主知识产权的国内技术,想中国商飞造飞机一样,制造一个壳子出来吗。
著名的电子技术汇聚地--咱们的宝岛台湾,其机器人产业发展协会以民间企业为主要成员,有80多个企业会员单位。据说和山寨市,对不起打错了,是和咱们的深圳市建立了合作关系(深圳和山寨用拼音打字太容易打错了)。上阵父子兵啊,强强联合打败欧美日韩的封锁,威盛在吗,Inter从没放弃要要打压你啊,一个破烂技术还用侵权吗,搞了6年,目的是拖垮我们啊。威盛的产品搞机器人还是不错的,低功耗,强扩展。和英国的ARM有一拼,当然国内的君正龙芯之辈也要快快长大啊。现在我们要搞一个都江堰的项目不得不去身躯用韩国三星和英国联姻的SCS2440,没办法啊,这个大家熟悉啊,降低门槛确保项目成功啊。
日本也许是世界上最迷机器人的国家。早在1928年,日本就举办了第一次现代机器人展览。日本工业机器人协会(JIRA)成立于1972年10月,是世界上第一个工业机器人组织。它的宗旨是加速发展工业机器人制造业,推动工业自动化和安全生产。日本机器人工业协会(JARA)公布"建立21世纪机器人社会技术战略"。日本的工业机器人拥有量是全世界最高的,有37万台,占全球工业机器人数量的40%。日本的机器人产业也是最完整和高效的,几乎是全民参与。据说这与日本的神道文化有关,万物皆有灵吗。真是不错,将来被地震和能源困局搞得实在在活不下去了,这只海盗舰队会立马改变航向发动战争占领新的大陆,看来不必考虑兵员不足的问题了。无数个阿凡达被远程操控,效率是极其高。他的邻国有麻烦了……
来自韩国的新闻,大标题:韩国将筹建全球首座机器人工业城
这座机器人工业城将发展成为韩国机器人技术产业中心,它将拥有制造业厂商、零部件供应商、研发中心、展览大厅和一个供机器人进行各种比赛活动的运动场。该项目的建设将于2009年开始。 韩国10个省级政府已经提出建城申请。建设机器人城的花费估计为5000亿韩元(1美元约合940韩元)。韩国你可能不喜欢,但韩国人的眼光和干事能力也可以,比如韩国的游戏,韩剧,再比如三星和现代的发展,我们的机器人工业城在那啊,在深圳吗?还是广州上海杭州,千万别是北京,官太多了,事不好整。
说了这么多还没说美国,美国的机器人工业协会是(Robotic Industries Association),有微软,IBM,卡耐基麦隆大学,麻省理工学院这样的牛单位盯着,人家的机器人最差也是世界第二吧。
欧盟吗,有ABB,KUKA你不必为他担心的,最次也不过世界第三。
记得俺上初中的时候上历史课,俺们的历史老师--一个善良的很有水平的老头在讲到抗日胜利时说,中国的抗战胜利,得益于美国和苏联的努力,我们的力量排第二。他当时的语气是一种与我们商量的语气,大概是他不想让我们在这件大事上犯糊涂吧。是就是是,不是就是不是。那时咱们国家刚脱下穿了几千年的封建衣服,被联军扫荡了一次,被日寇讨要了一次巨额赔款,穷的没钱买米了,连衣服也当了给人家,光着屁股露宿街头。呵呵人家可高兴了,杀死他吃肉不是更爽……,结果山河沦丧,天地蒙羞,王城成为人间炼狱,何其痛哉……
我们还很弱,
我们要团结,我们的对手很强,我们但靠一个单位或个人的单打独斗是不会有什么成果的。
努力吧,过程注定很坎坷。但是作为蛹要吗死掉,要经历痛苦华为美丽的碟…………


东 海
2010年农历年前