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邂逅.NET Micro Framework
- [導(dǎo)讀]
- 很多人對(duì)于.NET可能知之甚少，此框架由微軟搭建，后來不少芯片廠商都推出了對(duì)應(yīng)協(xié)議的開發(fā)板。不過微軟搞得東西，一直都不溫不火，.net也是一樣。。。
Microsoft .NET Micro Framework是2001年由微軟研究院開始研發(fā)，并隨后在其MSN Direct項(xiàng)目中使用該技術(shù)，2007年9月微軟對(duì)外發(fā)布2.0，2008年10月 V3.0、2009年11月 V4.0、2010年5月 V4.1 beta，2009年并入.NET產(chǎn)品組，Digi、Atmel、飛思卡爾等半導(dǎo)體公司都先后為其推出了開發(fā)板，該技術(shù)可以應(yīng)用到遠(yuǎn)程控制、智能家電、教育類機(jī)器、醫(yī)療電子、零售終端、Sideshow以及汽車電子等行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景;此外由于.Net MF集成了各種接口，如串口、網(wǎng)口、Wifi、Zigbee、I2C、SPI、SDIO、USB等通信接口，加上其應(yīng)用開發(fā)簡(jiǎn)便，所以在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，將大有作為。
一、 什么是.NET Micro Framework
Microsoft® .NET Micro Framework 將 .NET 的可靠性和效率與 Visual Studio® 的高生產(chǎn)率結(jié)合起來，以針對(duì)價(jià)格較低、資源受限的小型設(shè)備開發(fā)應(yīng)用程序,可幫助人們使用熟悉的 Visual Studio 工具來構(gòu)建托管的嵌入式應(yīng)用程序。.NET Micro Framework技術(shù)可以應(yīng)用到：Windows Vista Sideshow、遠(yuǎn)程控制、智能家電、醫(yī)療電子、零售終端以及汽車電子等行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。
二、.NET Micro Framework 2.5的特點(diǎn)
1) 支持ARM7/ARM9等處理器, 可支持不具有 MMU 的處理器，降低 BOM 成本。
2) 運(yùn)行空間僅需要128 KB * 左右
3) 可以直接運(yùn)行在硬件上，也可以運(yùn)行在其他操作系統(tǒng)上，如Windows CE，NETOS，uCOS等
4) 使用Visual Studio 2005——C#進(jìn)行開發(fā)
5) 內(nèi)置可擴(kuò)展的模擬器，支持自動(dòng)部署及單步調(diào)試
6) 支持眾多串行通訊和網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)接口(比如SPI、I2C、GPIO和UART)
7) 本地 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)
8) 服務(wù)設(shè)備配置文件 (DPWS) 庫的技術(shù)
9) 閃存保護(hù)
三、.Net Micro Framework與其他嵌入式平臺(tái)的區(qū)別
作為.NET家族的一員，.Net Micro Framework是微軟專門針對(duì)超輕量級(jí)平臺(tái)設(shè)計(jì)的軟件架構(gòu)。與.Net Framework和.Net Compact Framework不同的地方是，.Net Micro Framework具有自啟動(dòng)的特性，并且在HAL層，微軟將操作系統(tǒng)的必要特性引入，如：?jiǎn)?dòng)管理、中斷處理、線程調(diào)度、內(nèi)存管理等。.Net Micro Framework可以單獨(dú)使用，不需要依托其它操作系統(tǒng)，因此占用空間很小。
.NET Micro Framework對(duì)存儲(chǔ)器和處理器的要求更低。開發(fā)人員可以在低功耗、低成本的ARM7、ARM9、Blackfin和Cortex-M3處理器上使用該框架(不需要MMU支持)，所開發(fā)出來的軟件僅需要幾百Kbytes的RAM或Flash/ROM存儲(chǔ)空間。而Windows Embedded CE的托管代碼環(huán)境需要約10~12Mbytes的存儲(chǔ)空間，基于.NET的應(yīng)用編程設(shè)備只需要較少的存儲(chǔ)空間，降低了產(chǎn)品成本。
四、 .NET Micro Framework的架構(gòu)與軟件開發(fā)工具包(SDK)
下圖展現(xiàn)了.NET Micro Framework的基本結(jié)構(gòu)，和其它.NET平臺(tái)類似，.NET Micro Framework也提供了平臺(tái)抽象層(PAL)，使應(yīng)用程序能最大限度的降低與其所運(yùn)行的硬件相關(guān)性，使得開發(fā)和移植到其它平臺(tái)變得更為容易。
.NET Micro Framework軟件開發(fā)工具包(SDK)包括：
1)Microsoft Visual Studio 集成
.NET Micro Framework 軟件開發(fā)工具包與 Visual Studio 緊密集成，不僅支持 C# 開發(fā)，還提供了設(shè)備內(nèi)調(diào)試、對(duì)象瀏覽、IntelliSense® 以及集成構(gòu)建和部署等可提高工作效率的功能。
2)可擴(kuò)展仿真程序
可使用 .NET Micro Framework 仿真程序來反映目標(biāo)硬件的功能。為模擬外部設(shè)備(如顯示器、傳感器和伺服控制器等)編寫您自己的 .NET 類，然后將應(yīng)用程序部署到自定義仿真程序中，并在虛擬硬件上對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。
3)支持的CPU
.NET Micro Framework 可運(yùn)行在多種與 ARM7 或 ARM9 兼容的處理器上，并可向其他體系結(jié)構(gòu)開放。有關(guān)當(dāng)前支持的處理器的列表，請(qǐng)參見下面的網(wǎng)站。 最低存儲(chǔ)配置為 128 KB RAM 和 256 KB 閃存。*
4)要面向 Microsoft .NET Micro Framework 2.0 進(jìn)行開發(fā)，
您需要：Microsoft Windows® XP、Windows Vista™ 或 Windows Server® 2003
Microsoft Visual Studio 2005(標(biāo)準(zhǔn)版或?qū)I(yè)版)
五、使用.NET Micro Framework開發(fā)嵌入式應(yīng)用程序
使用可免費(fèi)下載的 .NET Micro Framework 軟件開發(fā)工具包，利用 .NET 庫的子集在 C# 中開發(fā)嵌入式應(yīng)用程序。 無論代碼是部署在測(cè)試設(shè)備上還是運(yùn)行在可擴(kuò)展 .NET Micro Framework 仿真程序中，您都可以盡享 Visual Studio 的強(qiáng)大開發(fā)功能。
1)更高的工作效率
Microsoft .NET Micro Framework 將 .NET 的高效率優(yōu)勢(shì)帶到了小型設(shè)備開發(fā)中。 為人熟知的 Visual Studio 工具、C# 語言和 .NET庫可縮短學(xué)習(xí)過程，并允許您充分利用使用 .NET 開發(fā)的客戶端或服務(wù)器解決方案中的代碼。
在小型設(shè)備環(huán)境中使用已掌握的 C# 和 .NET 技巧。使用可擴(kuò)展仿真程序，直接在 PC 上快速進(jìn)行嵌入式代碼的開發(fā)、測(cè)試以及調(diào)試工作。無需離開 Visual Studio 即可對(duì)設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用程序進(jìn)行調(diào)試。提供許多熟悉的 .NET 名稱空間，包括基于套接字的網(wǎng)絡(luò)和類似于 WPF 的圖形用戶界面框架。
2)針對(duì)小型設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化
Microsoft .NET Micro Framework 的目標(biāo)對(duì)象為新一代價(jià)格較低、節(jié)能型 32 位嵌入式處理器。支持不具有 MMU 的處理器，降低 BOM 成本。將電源管理 API 向應(yīng)用程序公開，有助于最大限度地延長電池壽命。任何 Microsoft .NET 平臺(tái)上都只占用最小的空間。
3)可靠的托管環(huán)境
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