TinyOS的特点简介

TinyOS操作系统的特点主要体现在以下几个方面。

（1）轻量级线程技术

线程和轻量级线程的提出都是为了提高操作系统的并发性。线程是为了实现CPU上的并发，将程序中若干控制流的功能进行模块化，是进程中能够独立运行的更小的单位。线程可以共享进程的内存空间，线程之间进行切换时，CPU会用一部分时间来将寄存器状态的信息存入线程控制块（Thread Control Block，TCB）中。但传感器节点的处理能力有限，线程间的切换会占用处理器很多时间，这也就是嵌入式操作系统难以在无线传感器节点上取得较好运行效果的原因。所以，TinyOS提供了任务和硬件事件处理两级调度体系。轻量级线程比一般的线程更为简单，此种线程按照FCFS的方式进行调度，轻量级线程之间不允许抢占；而当进行硬件处理线程时，中断处理线程可以打断用户的轻量级线程和低优先级的中断处理线程，对硬件中断进行快速响应。

（2）主动消息通信模式

主动消息通信是一种早期就应用于并行计算中的高性能通信模式，是基于事件驱动的高性能通信方式。在主动消息通信方式中，每个消息都由相应的应用层句柄进行维护，当目标节点收到消息后，就会把该消息中的数据作为参数，传递给应用层的处理器进行处理。句柄首先从无线传感器网络中获取消息，然后将数据合并到计算中或返回一个应答消息给消息发送者，实现了通信和计算的重叠，从而很大程度上降低了通信的代价。

（3）组件化编程(www.xing528.com)

组件技术是各类软件重用方法中最重要的一种，也是分布式计算和Web服务的基础。基于组件的编程可以将独立的组件组合到需要的地方，且不需要知道其具体的实现过程；不同来源的组件结合在一起可以快速构成一个实用的应用程序。TinyOS仅支持nesC语言开发的组件，并采用自定义的组件机制。

（4）硬件抽象层

美国微软公司首先提出了将底层与硬件相关的部分单独设计成硬件抽象层的概念，使得嵌入式操作系统在不同的硬件平台上可以方便地进行移植，并增加了程序的移植性，简化了程序的开发过程。TinyOS中的硬件抽象层分别由硬件表示层、硬件适应层及硬件接口层来实现，它隐藏了特定硬件平台的硬件接口实现细节，为嵌入式操作系统提供了一个虚拟的、统一硬件平台接口，使其具有硬件无关性并可在多种硬件平台上进行移植。

（5）事件驱动模式

在事件驱动的程序设计中，代码执行路径是事先不可预知的，响应不同的事件时会执行不同区域的代码，事件的发生顺序决定了代码的执行顺序，所以应用程序每次所执行的代码路径都是不同的。而无线传感器网络中，事件的发生顺序是无法得知的，但事件的种类是可以预测的。因此，事件驱动模式的应用就增强了传感器节点的灵活性，降低了传感器节点的编程难度。TinyOS中有两种事件：硬件事件和软件事件。前者是硬件中断处理程序，后者是通过signal来触发的。