SkyEye 技术报告 一个开放源码的嵌入式仿真环境 ― SkyEye
一个开放源码的嵌入式仿真环境 ― SkyEye
SkyEye 项目开发小组
http://hpclab.cs.tsinghua.edu.cn/~skyeye/
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摘要：
本文是对开放源码的嵌入式仿真环境 SkyEye 的综述。首先介绍了 SkyEye 的背景、目
标和存在的意义；接下来对目前 SkyEye 本身进行了简要的技术分析；然后对 SkyEye 上已
经移植成功的操作系统、典型应用进行了介绍；最后讲述了 SkyEye 正在开展的工作和将来
的发展计划。
一、 SkyEye 的目的与意义
1. SkyEye 产生的背景
操作系统是软件产业的基础和龙头，它能左右软件产业发展的方向，是世界软件产业最
大的利润来源。对于后 PC 时代和 pervasive computing（普适计算）而言，嵌入式系统将无
处不在，其中关键的软件核心技术包括嵌入式操作系统和网络互连中间件等。
所谓嵌入式系统一般指非 PC 系统，它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器／微处
理器、存储器及外设器件和 I／O 端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件（要求
实时和多任务操作）和应用程序编程。嵌入式操作系统可以广泛应用于 PDA、掌上电脑、
手机、信息家电（网络冰箱、机顶盒）等 嵌入式设备。
对于一般的嵌入式系统的软件开发和学习，一般不能脱离一个具体的硬件环境。对于想
研究嵌入式 linux 等操作系统和一些底层系统软件（如 TCP/IP 等）的研究和开发人员，可
能存在如下几方面的问题：（1）经常苦于经费不足，缺少足够的硬件开发板和完善的软件开
发环境，相关的书籍对一些最新软件的分析还不够全面，无法深入研究和开发嵌入式软件。
（2）高层次的软件设计和开发一般不用太考虑底层硬件的实现细节，如果直接处于一个具
体的硬件环境下，在开发和研究中可能会陷入硬件的具体细节中不能自拔，而不能把精力放
到高层次的软件设计和开发上。（3）如果硬件开发环境不太稳定（这种情况经常见到），且
对具体的硬件不是很了解，则可能在排除问题上花费大量的不必要的时间。
对于想了解、学习一般操作系统的实现原理，linux/uclinux 操作系统或 TCP/IP 等系统
级软件的实现的人员，目前一般采用的方法是看书和读源代码，这是一种静态的学习方法，
但效率较低，比较枯燥，缺少一种动态和亲自实践的感觉。要想深入分析和开发软件，就要
动手编程，不能只是看看书，读读代码，只有通过亲手实践才能够掌握软件设计的核心内容。
如何进行动态分析和研究？以相对简单的 uC/OS-II 操作系统为例：其作者已经写了一本
介绍 uC/OS-II 操作系统的书籍，且也有中文版发行。但看完书后，你能够真正掌握 uC/OS-II
的实现和操作系统的核心技术吗？我想，可能大部分操作系统的初学者只是知道（不等于了
解、掌握）书本上讲的内容，而且书中的例子基于 Intel x86, 但 x86 结构的复杂性进一步限
制了大家对一些与硬件相关的 uC/OS-II 核心部分（如任务切换、中断处理等）的掌握。如
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