0.前言

　　Windows CE是微軟公司開(kāi)發(fā)的一個(gè)開(kāi)放、可升級(jí)的32位嵌入式操作系統(tǒng)。與Windows 95 /98、WindowsNT不同的是，Windows CE是所有源代碼全部由微軟自行開(kāi)發(fā)的嵌入式新型操作系統(tǒng)、其操作界面雖來(lái)源于Windows 95 /98，但Windows CE是基于Win32 AP I重新開(kāi)發(fā)的、新型的信息設(shè)備平臺(tái)。Windows CE具有模塊化、結(jié)構(gòu)化和基于Win32應(yīng)用程序接口以及與處理器無(wú)關(guān)等特點(diǎn)。微軟在2002 年推出了新一代Windows CE. NET后，其性能有了更進(jìn)一步的提高，支持藍(lán)牙技術(shù)、支持TCP / IPv6，并在實(shí)時(shí)多任務(wù)控制領(lǐng)域得到了成功的應(yīng)用。相對(duì)于DOS，Windows CE. NET是運(yùn)行于保護(hù)模式的多線(xiàn)程32位操作系統(tǒng)，特別適合數(shù)控系統(tǒng)的多任務(wù)并行機(jī)制，而它的內(nèi)存保護(hù)功能對(duì)于數(shù)控系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有重要意義： 相對(duì)Windows桌面操作系統(tǒng)，Windows CE. NET是嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，其獨(dú)特體系結(jié)構(gòu)和運(yùn)行機(jī)制使其能夠快速響應(yīng)外部中斷觸發(fā)，并調(diào)度相關(guān)應(yīng)用程序進(jìn)行處理，因此它可以滿(mǎn)足數(shù)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求。Win2dows CE. NET是一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，它提供了實(shí)時(shí)開(kāi)發(fā)所需的重要技術(shù)，其中包括：

　　(1) 256級(jí)線(xiàn)程優(yōu)先權(quán)　為在嵌入式系統(tǒng)內(nèi)控制線(xiàn)程時(shí)序提供更大的靈活性。

　　(2)中斷嵌套　允許更高優(yōu)先級(jí)的中斷立刻被執(zhí)行而不必等到較低優(yōu)先級(jí)的中斷服務(wù)程序執(zhí)行完畢。內(nèi)核能嵌套CPU所支持的全部數(shù)量的中斷服務(wù)程序。

　　(3)每一線(xiàn)程的時(shí)間片　允許應(yīng)用程序在多線(xiàn)程原則上設(shè)置時(shí)間片，這就意味著能夠使調(diào)度程序適應(yīng)應(yīng)用程序的當(dāng)前要求。

　　(4)優(yōu)先權(quán)倒置　是指當(dāng)兩個(gè)線(xiàn)程競(jìng)爭(zhēng)同一個(gè)資源時(shí)，資源被低優(yōu)先級(jí)的線(xiàn)程占用而拖延了高優(yōu)先級(jí)線(xiàn)程的執(zhí)行的情形。為了糾正這種情形并釋放高優(yōu)先級(jí)的線(xiàn)程，Windows CE允許低優(yōu)先級(jí)線(xiàn)程繼承更加緊急的線(xiàn)程優(yōu)先級(jí)并且以更高的優(yōu)先級(jí)來(lái)運(yùn)行直到它釋放它所占用的資源。
 
 
1.Windows CE系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)的定制

　　為了使用戶(hù)可以方便的將Windows CE轉(zhuǎn)向一個(gè)新的硬件平臺(tái)，微軟提供了完整的開(kāi)發(fā)工具p latformbuilder 4. 2，它包括了一些必需的工具，以便開(kāi)發(fā)人員可以為組件化的操作系統(tǒng)版本創(chuàng)建特定平臺(tái)的軟件開(kāi)發(fā)包( SDK) 。平臺(tái)向?qū)? Platform Wizard)允許開(kāi)發(fā)人員根據(jù)將要?jiǎng)?chuàng)建設(shè)備的類(lèi)型簡(jiǎn)便快捷地建立新的平臺(tái)，參見(jiàn)圖1。

                                                                     圖1Windows CE系統(tǒng)平臺(tái)定制示意圖

　　要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)基于Windows CE. NET的操作系統(tǒng)平臺(tái)，必須經(jīng)過(guò)下面幾個(gè)步驟: ①選擇一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)板( SDB ) 來(lái)創(chuàng)建Windows CE 平臺(tái)。②使用平臺(tái)向?qū)?Platform Wizard)中備選的設(shè)備及目錄中所列舉的特征對(duì)平臺(tái)進(jìn)行定制。③Build 并生成鏡像文件( im2age) 。④將平臺(tái)下載到目標(biāo)設(shè)備，調(diào)試平臺(tái)。⑤平臺(tái)創(chuàng)建完畢，輸出軟件開(kāi)發(fā)工具包( SDK) 。

　　定制平臺(tái)時(shí)，用戶(hù)可以開(kāi)發(fā)自己的OEM硬件適配層(OAL) ，OAL是處于Windows CE系統(tǒng)內(nèi)核與目標(biāo)設(shè)備硬件之間，用來(lái)抽象硬件功能的連接層，實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的可移植性。OEM硬件適配層分為OEM抽象層和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序兩部分。

　　硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)是用于模擬嵌入式系統(tǒng)設(shè)備的目標(biāo)設(shè)備，可用于開(kāi)發(fā)、調(diào)試和驗(yàn)證定制平臺(tái)的性能。Plat2form Builder支持基于PC機(jī)的硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)(CEPC) ，CEPC是最靈活的Windows CE設(shè)備，很適用于嵌入式系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)調(diào)試階段。

　　2.開(kāi)放式激光切割機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

　　2.1　數(shù)控激光切割機(jī)的組成