电气及自动化专业外文翻译(14)

1、中国地质大学长城学院本科毕业设计外文资料翻译院 别工程技术学院学生姓名章程翔专 业电气工程及其自动化学 号0431302182017年4月1日外文翻译译文Linux 应用于嵌入式系统UNIX 引起了全然不同的情绪：因其能力和灵活性而受到一些人的青睐，但因其复杂且神秘的命 令而受到另一些人的藐视。在计算世界里， UNIX 已建立起一个褒义不一的声誉。易用性UNIX 因其过于神秘、不易记忆和含义模糊的大量键盘命令而名声不佳，这些命令每个都有很多 命令行开关， 这可能造成昏药而不易记忆。 它的 SVR4 版本拥有 2000 多个命令， 其中很多功能可通过 管道和重定向进行组合。这反映了 UNIX 的

2、基本设计思想之一：生成数量很大的专用和模块化命令， 把它们结合起来就能完成各种复杂的任务。虽然 UNIX 过去基本上限于大学和应用开发公司中的软件专业人员使用，其复杂的命令行语法和 由此而得到的灵活性被看作一个优点而不是问题。但是在面向商业的市场中使用 UNIX ，却产生了一 个重大的缺陷 系统越灵活，它就变得越难学会和操作。UNIX 的原本（或脚本）语言提供某种形式的帮助。利用原本语言，系统管理员能很快地把系统 裁剪成满足一组用户的需求。克服 UNIX 神秘命令语言之困难的另一种方法是用图形用户接口 GUI ，如 Motif,SunView 或 OpenLook 。然而，图形用户接口在已经很

3、复杂的系统上增添了另一层不兼容性问题。Motif 已经移植到差别非常大的不同体系结构上 （由于它仿效 Presentation Manager 的风格），而且 在外观与感觉上也许是最接近于诸如Microsoft Windows 一类的 PC 接口。 SunView 由于有很大的装机数和很多应用程序员已熟悉按它的规范写软件，所以也是一种主流图形用户接口。二进制兼容性UNIX 的销售者以某种羡慕的心情关注着 DOS 世界中可能的大量简装应用程序， 并承诺不同系统 的二进制兼容的应用程序即将面世。这些承诺远未让人满足。虽然二进制兼容性尚未获得，但现在不 同机器上共享数据和应用程序正在变得更加容易。可

4、移植性与多数操作系统源码相比， UNIX 程序容易移植。 它用 C 语言编写， 而不用汇编语言， 使用 UNIX 能移植到不同的体系结构上。但是把 UNIX 移植到一个新系统上也不是一件一蹴而就的事情，常常是 要几个人年的工作，还可能造成故障和失灵，从而在性能上产生难以捉摸的不一致性。这些故障往往 是难以识别与纠正的。拥有你自己的计算机操作系统的源码，既有益，也有害；如果操作系统缺少某些所需功能，公司 自己拥有源码能大大增强公司进行必要修改的能力。另一方面，具有新的或修改特性的操作系统定制版本，在日后可能出现与更新的版本或购买的应 用程序不兼容的问题。为什么用 LINUX ？ 用于接口、监控、

5、通信和控制应用程序的职能专用系统和设备越来越要求高级的现代操作系统的 这些服务。 许多这样的系统需要如下的高级性能： 高分辨率和用户友好的图形用户界面： TCP/IP 链接； 用可靠的闪存固态盘代替常规的磁盘机；支持 32 位的超高速 CPU ；使用大存储器阵列； 以及似乎是 无限容量的存储设备，包括 CD-ROM 和硬盘。这不是以前的独立代码，自己写的核，或简单的老是DOS，那些日子已永远过去。另外也考虑到硬件和芯片迅速加速的革新步伐 伴随着老设备相当快地淘汰。 结合这两种情况，就能知道为什么对商用实时操作系统供应商而言，跟上硬件设备的不断出新已变成巨大的挑战。及时 地支持最新设备，甚至不去

6、理会不愿退让的、大力推销的逐渐过时的芯片组，你需要大量和不断的资 材投入。如果商用实时操作系统供应商必须奋力紧跟硬件发展的话，那么编写独立的代码或写自己的 核，这种单枪匹马的做法一定是毫无意义的。因为选择范围很小，嵌入式系统的开发商面临这样的一种困境：一方面，今天高度复杂的，且授权的智能嵌入式系统（基于最新的芯片和硬件性能）所需要的正 式流行的高档操作系统（如 Windows ）提供的那种能力、精致性，以及通用性。另一方面， 嵌入式系统要求非常高的可靠性 （不停机， 无人照管的操作） ，加上有能力把操作系统 改编成符合应用系统的独特的要求。其窘境是：通用桌面操作系统（如 Windows ）不能

7、很好地适应于类似设备的嵌入式系统的独特需 求。然而，商用实时操作系统，虽然设计成满足嵌入式应用的可靠性和配置灵活性的要求，但由于他 们缺乏标准化以及没有能力跟上技术的速度发展步伐，它们日益不合需要。开发人员做什么？幸运的是，一种新的、令人兴奋的选择系统已经出现：开放源码Linux。Linux提供功能强大的和高级系统管理设施。丰富的设备支持，在可靠性和鲁棒性，以及广泛详尽的文档方面有极好的声誉。 最好的（对系统开发人员而言）是 Linux 不要钱 有完全免费的源代码。Linux 是不是像 Windows 那样太大以及需要系统资源太多，以致不能满足嵌入式系统的约束要求 呢？与 Windows 不同

8、， Linux 本来就是模块化的，并且能够很容易缩减成紧缩配置，这种配置几乎与 DOS 差不多大，甚至能放到一张软盘上。此外，因为 Linux 源码是免费可用的，所以可以按照独特的 嵌入式系统要求改编该操作系统。这样，并不令人惊奇，开放源码 Linux 已建成了一个新的操作系统开发和支持范例，在那里数以 千计的开发人员继续贡献于不断发展的 Linux 代码库。此外，几十家面向 Linux 的软件公司已经出现 他们热切支持那些为建立从工厂自动化到智能设备范围很广的应用系统的开发人员的要求。小 Linux对许多嵌入式系统，为了适应诸如 RAM 、固态盘、处理机速度，以及功耗的约束，嵌入的 Linu

9、x 的主要任务是，使系统所需的资源最小。嵌入式操作系统可能需要从一个芯片盘或紧凑闪存固态盘上 自举；或者自举和运行在没有显示器和键盘（ “无头”操作）的环境，或经有以太网连接，从远程设备 装入应用程序。现成的小 Linux 有许多来源，其中有日益增多的面向应用的 Linux 配置和分发版，这些都被修改 成适应于特定的应用。例如路由器、防火墙、互联网 /网络设备、网络服务器、网关等。你也可能选择建立你自己喜欢的嵌入式Linux,从一个标准分发版开始，略去不要的模块。虽然如此，还应该考虑从别人的工作配置基础上开始你的工作，因为他们的版本的源仅是完全合法的，而 且也是被鼓励。实时 Linux许多嵌入

10、式系统需要对现实世界的一些事件可预测,并且受限响应。这样的实时系统包括工厂自 动化、数据采集和控制系统、音频/视频应用,以及许多其他计算机化的产品和设备。什么是“实时系统”通常接受的 “实时 ”性能的定义是,现实世界时间必须在确定的、可预测的,以及在相对短的时间间 隔内得到响应。虽然 Linux 不是一个实时操作系统（ Linux 内核不提供所需要的事件优先级和抢占功能） ,但当前 有几个扩充选项可用,这些选项把实时能力带给基于 Linux 的系统,最通常的方法是双内核方法。用 这个方法, 通用（非实时） OS 运行作为实时内核的一个任务。 通用操作系统提供诸如磁盘读 /写、 LAN/ 通信、

11、串行 /并行 I/O 、系统初始化、内存管理等功能,而实时内核处理时限世界事件。你可以把这个 看作两者兼得,因为它能够保持流行的通用操作系统好处,而增加了实时OS 的能力。就 Linux 来说,你能保持与标准 Linux 兼容,而以非干扰的方式增加了实时功能。当然，也可以专研并修改Linux，把改变成实时操作系统，因为它的源码是公开可用的，但如果这样做, 你会面临这样严重缺点, 即不论特性方面, 还是驱动程序方面都不能与主流 Linux 同步前进。 简言之,你的制定 Linux 将不能从 Linux 的不断进展中获得好处,而这种进展是世界范围内数以千计的开发人员共同协力的结果。Linux 是一

12、个操作系统， 它担当计算机系统硬件与软件间的通信服务， Linux 内核包含了你在任何操作 系统所期望的所有特性。在嵌入式应用的领域里，从因特网设备到专用的控制系统， Linux 操作系统 的前景都很光明。所有新造的微型计算机芯片中大约有95% 都是用于嵌入式应用的。由于 Linux 功能强大、可靠、灵活而且具有伸缩性，再加上它支持大量的微处理器体系结构、硬件设备、图形支持和 通信协议，这些都使它作为许多方案和产品的软件平台越来越流行。由于可以公开免费得到 Linux 源代码，因此对 Linux 和它支持的软件组件的许多修改和配置也得到了 不断改进，以满足采用 Linux 的市场和应用的多种需

13、求。 另外还有小型版本和实时增强版本。 尽管 Linux 开始是作为 PC 体系结构的操作系统， 但是现在已经有了非 X86 CPU 的版本（带或不带内存控制单元） ， 包括 PowerPC、 ARM 、MIPS 、68K 甚至是微控制器。但是，请注意，在不久的将来，在许多其它的 信息技术（ IT ）领域会出现更多！外文翻译原文Using Linux in Embedded SystemsUNIX evokes a wide range of emotions: loved by some for its power and flexibility, despised by others f

14、or its eomplex and arcane commands. UNIX has established a checkered reputation in the world of computin g.EASE OF USEUNIX is infamous for its glut of arcane , non-mnemonic, and cryptic keyboard commands, each with ma ny command-line switches, which can be incredibly confusing to remember. Its SVR 4

15、 implementation contai ns more than 2,000 comands. Many of these functions can be combined, using pipes and redirection. This illu strates one of UNIX'sdesign fundamentals: the creation of a large assortment of very specialized and modula r commands that can be combined to accomplish complex tas

16、ks.While UNIX was essentially limited to use by software professionals at universities and in applications development houses, its complex command-line syntax and resulting flexibility were considered an advantag e rather than a problem.But this same flexibility also creates a major drawback for usi

17、ng UNIX in a business- oriented market the more flexible a system is, the more difficult it becomes to learn and operate.UNIX'sscript languages provide one form of help. Using scripts, a system administrator can tailor the s ystem to a set of users n'eeds quickly.Another factor mitigating th

18、e difficulties of UNIX'sarcane command language are the Graphic User Int erfaces(GUIs), such as Motif, SunView, or OpenLook. GUIs, however, place another level of incompatibility problems on what is already a complex system.Motif has been ported to the most different architectures and (because i

19、t follows the Presentation Manag er style ) is perhaps closest in look and feel to a PC interface such as Microsoft Windows. Sun View is also do minant because of its large installed base and the numbers of applications programmers who have become fa miliar with writing software to its specification

20、s.BINARY COMPATIBILITYUNIX marketers have looked with some envy at the huge-base of shrink-wrapped applications available in the DOS world and have promised that binary-compatible applications for systems is just around the corner . These promises have yet to be met in any significant way. While bin

21、ary compatibility is not yet available, it is getting easier to share data and applications across different machines.PORTABILITYCompared with most operating system sources, UNIX code is quite move UNIX to different architecture s. But a UNIX port to a new system is not a trivial matter, offen takin

22、g several man-years of work, and can re sult in glitches and malfunctions, which may create very subtle inconsistencies in performance. These bugs ar e often difficult to identify and correct.Having the source code available for your computer 'osperating system is beneficial and detrimental: if

23、t he OS lacks certain desirable featuers, having the sources in-house greatly enhances a company 'asbility to m ake necessary changes.On the other hand, the customized version of the operating system, with its new or modified features ma y later present compatibility problems with newer releases

24、 or purchased application.Why Linux?Intelligent dedicated systems and applicances used in interface, monitoring , communications, and contr ol applications increasingly demand the services of a sophisticated, state-of-the-art operating systems. Many s uch systems require advanced capabilities like:

25、high resolution and user-friendly graphical user interfaces(GU Is); TCP/IP connectivity; substitution of reliable( and low power)flash memory solid state disk for convention al disk drives; support for 32-bit ultra-high-speed CPUs; the use of large memory arrays; and seemingly infini te capacity sto

26、rage devices including CD-ROMs and hard disks.This is not the stuff of yesteryear “'sstandalonecod”e, “ ro-llyour- own”kernels, or “ plainold DOS”,No, those days are gone forever.Then too, consider the rapidly accelerating pace of hardware and chipset innovation accompanied by e xtremely rapid o

27、bsolescence of the older devices.Combine these two, and you can see why it 'bsecome an en ormous challenge for commercial RTOS vendors to keep up with the constant churning of hardware devices . Supporting the newest devices in a timely manner even just to stay clear of the unrelenting steamroll

28、er of c hipset obsolescence-akes a large and constant resource commitment. If it 'struggle for the commercial RT OS vendors to keep up, going it alone by writing standalone code or a roll-your-own kernel certainly makes no sense.With the options narrowing, embedded system developers find themsel

29、ves faced with a dilemma:On the one hand, today 'hsighly sophisticated and empowered intelligent embedded systems based on t he newest chips and hardware capabilities demand noting less than the power, sophistication, and currency of support provided by a popular high-end operating system like w

30、indows.On the other hand, embedded systems demand extremely high reliability(for non-stop, unattended operat ion)plus the ability to customize the OS to match an application un'iqsue requirements. The Linux operating s ystem has a very bright future in the area of embedded applications for anything from Internet appliances to d edicated control systems. Roughly 95% of all newly manufactured microcom