.NET MicroFramework的架构解析

图2-17展现了.NET Micro Framework的架构，和其他.NET平台类似，.NET Micro Framework也提供了平台抽象层（PAL），使应用程序能最大限度地降低与其所运行的硬件相关性，使得开发和移植到其他平台变得更为容易。

图2-17 .NET Micro Framework的架构

下面详细介绍.NET Micro Framework架构的4个层次。

（1）硬件层

硬件层包括微处理器和一些选择性的外设电路。可以把.NET Micro Framework移植到芯片上使用。如果硬件厂商希望得到他们的芯片的.NET Micro Framework的版本，可以和微软的.NET Micro Framework团队联系。.NET Micro Framework不仅可以直接运行在硬件平台上，而且还可以运行在像Microsoft Windows或其他与微软合作的操作系统上。

（2）运行时组件层

运行时组件层（Runtime Component Layer，RCL）包括3个组件：.NET Micro Framework公共语言运行时（Common Language Runtime，CLR）、硬件抽象层（Hardware Abstraction Layer，HAL）和平台抽象层（Platform Abstraction Layer，PAL）。

.NET Micro Framework CLR是.NET Framework CLR的子集，提供了.NET Framework运行环境。.NET Micro Framework CLR提供了强健的应用程序支持，它会管理内存、线程执行、代码执行以及其他系统服务，而且只需要非常少的内存空间，如果使用所有提供的服务，只需要390KB的内存空间。390KB内存空间是根据现有的平台进行估算的。

.NET Micro Framework CLR的运行速度非常快，在27.6MHz的CPU上，每秒能完成15000个托管方法。

HAL和PAL控制底层的硬件，HAL和PAL都是由CLR调用的C++函数。PAL函数是硬件独立的，不需要移植。但是用户必须要重写自己硬件平台的PAL。(www.xing528.com)

引导指令代码也是一系列HAL相关代码，打开硬件设备时，引导指令代码，初始化底层硬件，并且启动CLR，完成上层初始化。

（3）类库层

.NET Micro Framework类库层是一个面向对象的可重用类型，可以使用类库层开发嵌入式应用程序，包括以下功能的C#类库：

1）加密；

2）调试、图像和外观动态函数库；

3）CLR的API类库和CLR的Corelib类库；

4）支持特定的通信标准的芯片扩展托管C#应用，比如GPIO、串口、SPI、I²C等。

（4）应用层

.NET Micro Framework的最上层是设备创建的托管应用，应用的类型完全取决于设备选择的硬件。