Kompaktowy system Windows Embedded — Windows Embedded Compact

Okna CE
Windows Embedded Compact logo.png
Deweloper Microsoft
Napisane w C
Model źródłowy
Pierwsze wydanie 16 listopada 1996 ; 24 lata temu ( 1996-11-16 )
Najnowsze wydanie 8.0 (Wbudowany Compact 2013) / 13 czerwca 2013 ; 8 lat temu ( 2013-06-13 )
Platformy x86 , 32-bit ARM , ( obsługiwane były również SuperH do 6.0 R2, MIPS i PowerPC )
Typ jądra Hybrydowy
Licencja Komercyjne oprogramowanie własnościowe ( licencje zbiorcze )
Oficjalna strona internetowa msdn .microsoft .com /en-ph /embedded /

Windows Embedded Compact , dawniej Windows Embedded CE , Windows Powered i Windows CE , to podrodzina systemu operacyjnego opracowana przez firmę Microsoft jako część rodziny produktów Windows Embedded .

W przeciwieństwie do systemu Windows Embedded Standard , który jest oparty na systemie Windows NT , system Windows Embedded Compact korzysta z innego jądra hybrydowego . Microsoft udziela licencji producentom oryginalnego sprzętu (OEM), którzy mogą modyfikować i tworzyć własne interfejsy użytkownika i środowiska, a Windows Embedded Compact zapewnia do tego podstawę techniczną. Aktualna wersja systemu Windows Embedded Compact obsługuje procesory x86 i ARM bezpośrednio z pakietem obsługi płyty (BSP). Architektury MIPS i SHx były obsługiwane przed wersją 7.0. Wersja 7.0 nadal działa na architekturze MIPSII.

Pierwotnie Windows CE został zaprojektowany z myślą o minimalistycznych i małych komputerach. Jednak CE miało własne jądro, podczas gdy te, takie jak Windows XP Embedded, są oparte na NT. Windows CE to modułowy / Modułowa system operacyjny, który służył jako podstawa kilku klas urządzeń, takich jak Handheld PC , Pocket PC , Auto PC , Windows Mobile , Windows Phone 7 i więcej.

Cechy

Pocket CMD v 3.0 ( cmd.exe ) w systemie Windows CE 3.0

Windows CE jest zoptymalizowany pod kątem urządzeń, które mają minimalną ilość pamięci; jądro Windows CE może działać z jednym megabajtem pamięci . Urządzenia są często konfigurowane bez pamięci dyskowej i mogą być skonfigurowane jako „zamknięty” system, który nie pozwala na rozszerzenie przez użytkownika końcowego (na przykład można go nagrać na ROM ). Windows CE jest zgodny z definicją systemu operacyjnego czasu rzeczywistego z deterministycznym opóźnieniem przerwania. Od wersji 3 i nowszych system obsługuje 256 poziomów priorytetów i wykorzystuje dziedziczenie priorytetów do radzenia sobie z odwróceniem priorytetów . Podstawową jednostką wykonania jest wątek . Pomaga to uprościć interfejs i skrócić czas wykonania.

Pierwsza wersja – znana podczas prac rozwojowych pod nazwą kodową „Pegasus” – zawierała graficzny interfejs użytkownika podobny do systemu Windows i kilka popularnych aplikacji Microsoftu, wszystkie przycięte w celu zmniejszenia pamięci, pamięci i szybkości dzisiejszych palmtopów. Od tego czasu Windows CE przekształcił się w oparty na komponentach, wbudowany system operacyjny czasu rzeczywistego. Nie jest już skierowany wyłącznie do komputerów przenośnych. Wiele platform zostało opartych na podstawowym systemie operacyjnym Windows CE, w tym 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 , Windows Phone 7 oraz wiele urządzeń przemysłowych i systemów wbudowanych. Windows CE zasilał nawet wybrane gry dla Sega Dreamcast , był systemem operacyjnym urządzenia przenośnego Gizmondo i może częściowo działać na zmodyfikowanych konsolach Xbox .

Cechą wyróżniającą Windows CE w porównaniu z innymi systemami operacyjnymi Microsoft jest to, że duża jego część jest oferowana w formie kodu źródłowego. Po pierwsze, kod źródłowy został zaoferowany kilku producentom, aby mogli dostosować go do swojego sprzętu. Następnie produkty takie jak Platform Builder (zintegrowane środowisko do tworzenia i integracji obrazów systemu operacyjnego Windows CE lub niestandardowe projekty systemów operacyjnych oparte na CE) udostępniały ogółowi społeczeństwa kilka komponentów w postaci kodu źródłowego. Jednak wiele podstawowych komponentów, które nie wymagają adaptacji do określonych środowisk sprzętowych (innych niż rodzina procesorów) są nadal dystrybuowane tylko w postaci binarnej.

Windows CE 2.11 był pierwszym osadzonym wydaniem systemu Windows obsługującym konsolę i wersję programu cmd.exe dla systemu Windows CE .

Historia

Windows Embedded Compact był wcześniej znany jako Windows CE. Według Microsoftu „CE” nie jest wyraźnym akronimem niczego, chociaż sugeruje szereg pojęć, które mieli na myśli programiści Windows, takich jak „kompaktowy”, „możliwy do podłączenia”, „kompatybilny”, „towarzyszący” i „wydajny”. . Nazwa zmieniła się raz w 2006 r., wraz z wydaniem Windows Embedded CE 6.0 , i ponownie w 2011 r., wraz z wydaniem Windows Embedded Compact 7 .

Windows CE został pierwotnie zapowiedziany przez Microsoft na targach COMDEX w 1996 roku i został zademonstrowany na scenie przez Billa Gatesa i Johna McGilla. Microsoft testował Pegasusa na początku 1995 roku i udostępnił ścisłą platformę referencyjną kilku partnerom sprzętowym. Urządzenia musiały mieć następujące minimalne specyfikacje sprzętowe:

  • Procesor SH3, MIPS 3000 lub MIPS 4000
  • Minimum 4 MB pamięci ROM
  • Minimum 2 MB pamięci RAM z zapasowym źródłem zasilania, takim jak bateria pastylkowa CR2032
  • Zasilany dwoma bateriami AA
  • Ważą mniej niż 1 funta
  • Fizyczna klawiatura QWERTY z klawiszami Ctrl, Alt i Shift
  • Wyświetlacz LCD o rozdzielczości 480×240 pikseli z czterema odcieniami szarości i dwoma bitami na piksel z ekranem dotykowym, który można obsługiwać rysikiem lub palcem
  • Transceiver podczerwieni
  • Port szeregowy
  • Gniazdo kart PC
  • Wbudowany głośnik

Urządzenia w tamtych czasach miały głównie wyświetlacze o rozdzielczości 480×240 pikseli, z wyjątkiem „Palmtop PC” firmy Hewlett-Packard, który miał wyświetlacz 640×240. Każde okno zajmowało cały wyświetlacz. Nawigacja odbywała się poprzez dotknięcie lub dwukrotne dotknięcie elementu. Menu kontekstowe było również dostępne przez użytkownika naciskając klawisz ALT i dotykając ekranu. Windows CE 1.0 nie zawierał kaskadowego menu Start, w przeciwieństwie do Windows 95 i Windows NT 4.0. Microsoft wydał Windows CE 1.0 Power Toys, który zawierał kaskadową ikonę menu, która pojawiła się w zasobniku systemowym. Dołączono również kilka innych narzędzi, z których najbardziej godny uwagi był aplet dźwiękowy dla zasobnika systemowego, umożliwiający użytkownikowi szybkie wyciszenie lub anulowanie wyciszenia urządzenia lub dostosowanie głośności oraz „kieszonkową” wersję programu Paint.

Wydanie Windows CE 2.0 zostało dobrze przyjęte. Firma Microsoft wyciągnęła wnioski z opinii konsumentów na temat systemu Windows CE 1.0 i wprowadziła wiele ulepszeń w systemie operacyjnym. Menu Start było menu kaskadowym, identycznym z tymi, które można znaleźć w systemach Windows 95 i Windows NT 4.0. Obsługiwane były również kolorowe ekrany, a producenci ścigali się, aby wypuścić pierwszy kolorowy komputer H/PC. Jednak jako pierwszy na rynku pojawił się Hewlett Packard z HP 620LX. Windows CE 2.0 wspierał również szerszą gamę architektur procesorów. Programy można również zainstalować bezpośrednio w systemie operacyjnym, klikając dwukrotnie pliki CAB. Ze względu na charakter ROM-ów, które zawierały system operacyjny, użytkownicy nie mogli flashować swoich urządzeń za pomocą nowszego systemu operacyjnego. Zamiast tego producenci wydali uaktualnione ROM-y, które użytkownicy musieli fizycznie zainstalować na swoich urządzeniach, po usunięciu poprzedniej wersji. Zwykle powoduje to wyczyszczenie danych z urządzenia i wyświetlenie użytkownikowi kreatora konfiguracji przy pierwszym uruchomieniu.

W listopadzie 1999 roku ogłoszono, że Microsoft planuje zmienić nazwę Windows CE na Windows Powered . Nazwa pojawiła się tylko w marce w Handheld PC 2000 i kompilacji Windows 2000 Advanced Server (nie ma ona żadnego związku z Windows CE). Różne produkty Windows CE 3.0 ogłoszone na targach CES 2001 były sprzedawane pod wspólną nazwą „Windows Powered”.

Narzędzia programistyczne

Visual Studio

Program Microsoft Visual Studio 2012, 2013 i 2015 obsługuje aplikacje i programowanie Platform Builder dla systemu Windows Embedded Compact 2013.

Microsoft Visual Studio 2008 i wcześniejsze wersje obsługują projekty dla starszych wersji systemu Windows CE/Windows Mobile, tworząc programy wykonywalne i obrazy platformy jako emulator lub dołączone kablem do rzeczywistego urządzenia mobilnego. Do opracowania programu CE nie jest potrzebne urządzenie mobilne. .NET Compact Framework obsługuje podzbiór Framework z projektów w C # i Visual Basic .NET , ale nie Managed C ++ . Aplikacje „zarządzane” wykorzystujące platformę .NET Compact Framework wymagają również urządzeń ze znacznie większą pamięcią (8  MB lub więcej), podczas gdy aplikacje niezarządzane mogą nadal działać pomyślnie na mniejszych urządzeniach. W programie Visual Studio 2010 narzędzia deweloperskie systemu Windows Phone są używane jako rozszerzenie, umożliwiające projektowanie i testowanie aplikacji systemu Windows Phone 7 w programie Visual Studio.

Uwolnij Pascala i Łazarza

Free Pascal wprowadził port Windows CE w wersji 2.2.0, ukierunkowany na architektury ARM i x86. Później pliki nagłówkowe Windows CE zostały przetłumaczone do użytku z Lazarus , pakietem oprogramowania do szybkiego tworzenia aplikacji (RAD) opartym na Free Pascal. Aplikacje Windows CE są projektowane i kodowane w zintegrowanym środowisku programistycznym Lazarus (IDE) oraz kompilowane za pomocą odpowiedniego kompilatora skrośnego .

Konstruktor platform

To narzędzie programistyczne służy do budowania platformy ( BSP  + Kernel ), sterowników urządzeń (źródło współdzielone lub wykonane na zamówienie), a także aplikacji. Jest to środowisko z jednym przystankiem do uruchomienia systemu. Można również użyć Platform Builder do wyeksportowania SDK (zestawu programistycznego) dla docelowego mikroprocesora ( SuperH , x86, MIPS, ARM itp.) do użycia z innym powiązanym zestawem narzędzi wymienionym poniżej.

Inni

The Embedded Visual C++ (eVC) – narzędzie do tworzenia aplikacji wbudowanych dla Windows CE. Może być używany samodzielnie przy użyciu zestawu SDK wyeksportowanego z narzędzia Platform Builder lub przy użyciu konfiguracji łączności platformy Platform Builder w programie Platform Builder.

Projekt CeGcc dostarcza narzędzi programistycznych GNU, takich jak GNU C, GNU C++ i binutils, które są ukierunkowane na Windows CE; Dostępne są 2 zestawy SDK – standardowy SDK platformy Windows CE oparty na MinGW oraz SDK oparty na nowej bibliotece , który może być łatwiejszy do przenoszenia programów z systemów POSIX.

CodeGear Delphi Prism  – działa w Visual Studio, obsługuje również platformę .NET Compact Framework, dzięki czemu może być używany do tworzenia aplikacji mobilnych . Wykorzystuje kompilator Oxygene stworzony przez RemObjects Software , który jest przeznaczony dla .NET, .NET Compact Framework i Mono . Jego kompilator wiersza poleceń jest dostępny bezpłatnie.

Basic4ppc  — język programowania podobny do Visual Basic , przeznaczony dla platformy .NET Compact Framework i obsługujący urządzenia z systemem Windows CE i Windows Mobile.

GLBasic  – bardzo łatwy do nauczenia się i używania dialekt BASIC, który kompiluje się na wiele platform, w tym Windows CE i Windows Mobile. Można go rozszerzyć, pisząc kod w języku C/C++.

LabVIEW  – graficzny język programowania, obsługujący wiele platform, w tym Windows CE.

MortScript  – to półstandardowy , niezwykle lekki pakiet SDK do automatyzacji, popularny wśród entuzjastów GPS. Używa skryptów napisanych w swoim własnym języku, przy czym składnia jest poza VBScript lub JScript .

AutoHotkey  – port narzędzia oprogramowania do tworzenia i automatyzacji makr o otwartym kodzie źródłowym dostępnego dla Windows CE. Pozwala na budowę makr i prostych aplikacji GUI opracowanych przez analityka systemów Jonathana Maxiana Timkanga.

Związek z Windows Mobile, Pocket PC i SmartPhone

Kalendarium rozwoju Windows CE

Często Windows CE, Windows Mobile i Pocket PC są używane zamiennie, częściowo ze względu na ich wspólne pochodzenie. Ta praktyka nie jest do końca dokładna. Windows CE to modułowy/skomponentowany system operacyjny, który służy jako podstawa kilku klas urządzeń. Niektóre z tych modułów udostępniają podzbiory funkcji innych komponentów (np. różne poziomy obsługi okien; DCOM vs COM ), inne są oddzielne ( obsługa czcionek bitmapowych lub TrueType ), a inne dodają dodatkowe funkcje do innego składnika. Można kupić zestaw (Platform Builder), który zawiera wszystkie te komponenty i narzędzia, za pomocą których można opracować własną platformę. Aplikacje takie jak Excel Mobile (dawniej Pocket Excel) nie są częścią tego zestawu. Jednak starsza wersja Pocket Word dla komputerów kieszonkowych i kilka innych starszych aplikacji jest dołączonych jako próbki.

Windows Mobile najlepiej jest opisać jako podzbiór platform oparty na podstawie Windows CE. Obecnie Pocket PC (obecnie Windows Mobile Classic), SmartPhone (Windows Mobile Standard) i Pocket PC Phone Edition (Windows Mobile Professional) to trzy główne platformy pod parasolem Windows Mobile. Każda platforma korzysta z różnych składników systemu Windows CE oraz dodatkowych funkcji i aplikacji dostosowanych do odpowiednich urządzeń.

Pocket PC i Windows Mobile to zdefiniowane przez Microsoft niestandardowe platformy do ogólnego użytku PDA, składające się z zdefiniowanego przez Microsoft zestawu minimalnych profili (Professional Edition, Premium Edition) obsługiwanego oprogramowania i sprzętu. Zasady produkcji urządzeń Pocket PC są bardziej rygorystyczne niż te dotyczące produkcji niestandardowej platformy opartej na systemie Windows CE. Charakterystyczną cechą Pocket PC jest ekran dotykowy jako podstawowe urządzenie interfejsu użytkownika oraz jego niezwykle przenośny rozmiar.

CE v3.0 jest podstawą Pocket PC 2002. Następcą CE v3.0 jest CE.net. „PocketPC [to] osobna warstwa kodu na szczycie podstawowego systemu operacyjnego Windows CE… Pocket PC jest oparty na Windows CE, ale to inna oferta”. A licencjobiorcy Pocket PC nie mogą modyfikować części WinCE.

SmartPhone platforma jest bogate w funkcje systemu operacyjnego i interfejsu dla telefonów komórkowych telefonów. SmartPhone oferuje użytkownikom biznesowym funkcje zwiększające produktywność, takie jak poczta e-mail i funkcje multimedialne dla konsumentów. Interfejs SmartPhone w dużej mierze opiera się na nawigacji joystickiem i wejściu PhonePad. Urządzenia z systemem SmartPhone nie mają interfejsu dotykowego. Urządzenia SmartPhone generalnie przypominają inne modele telefonów komórkowych, podczas gdy większość urządzeń Phone Edition używa formatu PDA z większym wyświetlaczem.

Wydania

Wersja Zmiany
Stara wersja, nie jest już utrzymywana: 1,0 Wydany 16 listopada 1996. Kryptonimy „Pegasus” i „Alder”.
  • Urządzenia o nazwie „komputer przenośny” ( H/PC )
  • Minimum 4 MB ROM
  • Minimum 2 MB RAM

Wersja 1.01 (1.0a) – dodano obsługę języka japońskiego . Nieobsługiwane na dzień 31 grudnia 2001 r.

Stara wersja, nie jest już utrzymywana: 2,0 Wydany 29 września 1997 r. Pod kryptonimem „Brzoza”.
  • Urządzenia o nazwie „ PC wielkości dłoni ” (PsPC)
  • Deterministyczne planowanie zadań w czasie rzeczywistym
  • Architektury: ARM, MIPS, PowerPC, StrongARM, SuperH i x86
  • 32-bitowe kolorowe ekrany
  • SSL 2.0 i SSL 3.0

Wersja 2.11 (Palm-Size PC 1.1) – zmieniono rozdzielczość ekranu na QVGA , dodano rozpoznawanie pisma ręcznego . Wersja 2.11 (Palm-Size PC 1.2) – oparta na jądrze Windows CE H/PC 2.11, usunięto Pocket Office . Wersja HandeldPC 2.11 (HandheldPC Professional) – dodano małe wersje Microsoft Access , poprawiono obsługę formatów dokumentów MS Office . Nieobsługiwane na dzień 30 września 2002 r. dla systemu Windows CE 2.11 i wsparcie podstawowe dla systemu Windows CE 2.12 zakończone 30 września 2003 r. oraz pomoc rozszerzona zakończona 30 września 2005 r. dla systemu Windows CE 2.12.

Stara wersja, nie jest już utrzymywana: 3,0 Wydany 15 czerwca 2000 r. Pod kryptonimami „Cedar” i „Galileo”.
  • Poważne przekodowanie, które utrudniło CE w czasie rzeczywistym do poziomu mikrosekundy
  • Baza dla Pocket PC 2000, Handheld PC 2000, Pocket PC 2002 i Smartphone 2002
  • Poziomy priorytetów zostały zwiększone z 8 do 256
  • Magazyn obiektów został zwiększony z 65 536 do 4,19 miliona dozwolonych obiektów
  • Ograniczony dostęp do krytycznych interfejsów API lub ograniczenie dostępu do zapisu do części rejestru

Wsparcie podstawowe zakończyło się 30 września 2005 r., a wsparcie dodatkowe zakończono 9 października 2007 r.

Stara wersja, nie jest już utrzymywana: 4.x Wydany 7 stycznia 2002. Pod kryptonimem „Talisker/Jameson/McKendric”.

Wsparcie podstawowe zakończono 10 lipca 2007 r. i wsparcie dodatkowe zakończono 10 lipca 2012 r. dla Windows CE 4.0 i wsparcie podstawowe zakończono 8 stycznia 2008 r., a wsparcie dodatkowe zakończono 8 stycznia 2013 r. dla Windows CE 4.1 i wsparcie podstawowe zakończono 8 lipca , 2008 i przedłużona pomoc techniczna zakończona 9 lipca 2013 r. dla systemu Windows CE 4.2.

Stara wersja, nie jest już utrzymywana: 5.x Wydany w sierpniu 2004. Dodaje wiele nowych funkcji. Nazwa kodowa „Macallan”
  • Dodano automatyczne raportowanie dla producentów
  • Direct3D Mobile , oparta na modelu COM wersja multimedialnego interfejsu API DirectX systemu Windows XP
  • DirectDraw do grafiki 2D i DirectShow do obsługi digitalizacji kamer i wideo
  • Obsługa protokołu RDP (Remote Desktop Protocol)
  • W tej wersji Wordpad również został wyeliminowany
  • Wersja „Pro” zawiera przeglądarkę Internet Explorer i Windows Media Player 9

Wsparcie podstawowe zakończono 13 października 2009 r. i wsparcie dodatkowe zakończono 14 października 2014 r.

Stara wersja, nie jest już utrzymywana: 6,0 Wydany we wrześniu 2006. Pod kryptonimem „Yamazaki”.
  • Przestrzeń adresowa procesu została zwiększona z 32 MB do 2  GB
  • Liczba procesów została zwiększona z 32 do 32 768
  • Możliwe są sterowniki urządzeń trybu użytkownika i trybu jądra
  • 512 MB fizycznie zarządzanej pamięci
  • Device.exe, filesys.exe, GWES.exe zostały przeniesione do trybu jądra
  • Rdzeń komórkowy
  • SetKMode i ustawianie uprawnień procesu nie są już możliwe
  • Poprawiona wydajność wywołań systemowych

Wsparcie podstawowe zakończono 9 kwietnia 2013 r., a wsparcie dodatkowe zakończono 10 kwietnia 2018 r.

Stara wersja, nie jest już utrzymywana: 7,0 Wydany w marcu 2011.
  • Obsługa procesorów wielordzeniowych (SMP)
  • System pozycjonowania Wi-Fi
  • Obsługa Bluetooth 3.0 + HS
  • DLNA (Digital Living Network Alliance)
  • Technologia DRM
  • Protokół przesyłania multimediów
  • Windows Phone 7 IE z obsługą Flash 10.1
  • Obsługa NDIS  6.1
  • UX C++ XAML API wykorzystujący technologie takie jak Windows Presentation Foundation i Silverlight w celu uzyskania atrakcyjnych i funkcjonalnych interfejsów użytkownika
  • Zmodernizowana grafika oparta na OpenGL ES 2.0
  • Zaawansowane wprowadzanie dotykowe i gesty
  • Obsługa jądra dla 3 GB fizycznej pamięci RAM i obsługa montażu ARMv7 (obsługuje „x86, SH (tylko motoryzacja) i ARM.”)

Wsparcie podstawowe zakończyło się 12 kwietnia 2016 r., a wsparcie dodatkowe zakończono 13 kwietnia 2021 r.

Aktualna stabilna wersja: 8.0 (2013) Wydany w czerwcu 2013
  • Klient DHCPv6 z konfiguracją adresów stanowych/bezstanowych.
  • L2TP / IPsec przez IPv6 dla połączeń VPN.
  • Uruchamianie migawki.
  • Ulepszone wiązanie danych XAML i obsługa Expression Blend.
  • Ulepszenia modelu OOM od 7.
  • Dodano przeglądarkę pomocy HTML .

Wsparcie podstawowe zakończyło się 9 października 2018 r., a wsparcie dodatkowe do 10 października 2023 r.

Legenda:
Stara wersja
Starsza wersja, nadal utrzymywana
Ostatnia wersja
Najnowsza wersja zapoznawcza
Przyszłe wydanie

Zobacz też

Bibliografia

Zewnętrzne linki