嵌入式数据库

嵌入式数据库学习如何开发嵌入式数据库主要内容嵌入式数据库概述设计并实现一个简单的嵌入式数据库设计一个复杂点的嵌入式数据库嵌入式数据库概述嵌入式数据库市场需求嵌入式数据库管理系统的特点嵌入式数据库国内外研究现状基于Linux的嵌入式数据库技术分析基于winCE的嵌入式数据库技术分析嵌入式数据库市场需求当系统数据量增大到一定规模，一般系统中都将采用文件系统来进行管理。在文件系统中，数据按其内容、结构和用途组成一系列命名的文件，用户可以通过操作系统对文件进行打开、读、写、定位和关闭等操作。但文件系统存在一些明显的缺点，嵌入式文件系统只提供文件打开、关闭、读、写等一些低级的文件操作命令，对文件的查询、修改等数据处理都必须在应用程序内解决。不仅如此，类似对数据排序这一类操作，在应用程序中解决起来都非常的麻烦。

针对文件方式处理数据的诸多缺点，人们希望在嵌入式领域的数据管理中也能用上数据库管理系统。由库管理系统来统一管理数据，应用程序不必直接介入诸如打开、关闭、读、写文件等低级操作，用户也不必关心数据存储和其他实现的细节，可以在更高的级别上观察和访问数据。嵌入式数据库管理系统的特点嵌入式数据库系统是支持移动计算或某种特定计算模式的数据库管理系统，数据库系统与操作系统、具体应用集成在一起，运行在各种智能型嵌入设备或移动设备上。数据同步简化的备份、恢复方式高安全性、高可靠性、零管理平台无关性系统可利用的资源紧缺，硬件速度慢嵌入式数据库国内外研究现状SybaseSQLAnywhereStudioSybaseSQLAnywhereStudio解决方案借助整个企业资源的管理，为信息服务部门提供了一个扩展分布式计算环境的有效策略。它把企业的基础设施、最新需求和潜在能力与包含移动和嵌入式计算的NewWorkplace，Internet等技术集成在一起，提供数据管理与企业同步功能，帮助企业快速部署和实施分布式电子商务解决方案，使企业可以保证它的数据在任何需要的时间和地点都可被访问。IBMDB2SatelliteandEveryplaceEditionIBM公司在DBZ通用数据库中推出了IBMDBZstatellite和Everyplace版本。它支持移动计算功能，并提供移动办公用户与企业中心数据源保持同步的能力，很好的满足了企业移动办公的需求。是IBM“全方位电脑”策略的一部分。“全方位电脑”就是指将电话、传呼机、掌上电脑，甚至冰箱及汽车中的智能部件等新一代智能设备与互联网、企业内联网及外联网连接，使用户能够随时随地获取相关的企业信息，并做出回应。DB2Everyplace的容量为50K，适用于长期使用电池的移动设备。OracleLiteEditon

Oracle公司针对移动及嵌入式计算推出了OracleLite，该产品包括:oracleLiteDBMS和oracleiconnect，oracleweb-to-g0。oracleLiteDBMS可在winNT，win2000，winCE和EPOC32Plam平台上运行，并支持Java的存储过程和触发器。提供了极小的对象关系型数据库的核心，只需50K到750K的内存开销，可以适合WindowCE，PlamOS平台。BerkeleyDB

是由美国sleepycatSoftware公司开发的一套开放源码的嵌入式数据库的程序库(databaselibrary)，它为应用程序提供可伸缩的、高性能的、有事务保护功能的数据管理服务。BerkeleyDB为数据的存取和管理提供了一组简洁的函数调用API接口。它是一个经典的C-llbrary模式的toolkit，为程序员提供广泛丰富的函数集，是为应用程序开发者提供工业级强度的数据库服务而设计的。小金灵嵌入式数据库系统(KingbaseLite)

是人大金仓研发的拥有自主知识产权的软件产品，目前也是人大金仓的核心产品。其系列产品包括支持移动计算的低端产品(面向移动采集、终端处理和户外工作)、支持移动计算的高端产品(面向移动通信和GPS应用)、支持信息电器的嵌入产品和掌上电脑通用数据库产品(界面友好、完整的sQL功能)。此外，还包括一系列方便实用的应用开发与管理工具，包括小金灵应用开发构件库、小金灵数据库中心管理工具和小金灵同步应用管理器等。支持WindwsCE，ParmOS，Linux等多种操作系统和通讯协议。微小内核，占用内存不超过100K。数据库的自由定制，能够根据应用或行业特点定制系统功能。方便的查询功能，支持SQL查询语句;强大的数据管理功能，支持SQL标准子集，基本数据存储功能、Web数据库访问功能，提供库管理、表管理等功能。东软OpenBASEMini

OpenBASEMini嵌入式数据库管理系统是东软集团研制、开发的OpenBASE产品系列中的一员。它与该产品系列中的其它成员(OpenBASE多媒体数据库管理系统、OpenBASEWEB应用服务器、OpenBAsESecure安全数据库系统)一起，涵盖了企业应用、Internet/Intranet、移动计算等多个应用领域，具有多样的应用模式，形成了openBASE面向各种应用的全方位解决方案。基于Linux的嵌入式数据库技术分析基于WindowsCE的数据库技术分析WindowsCE包括一个Win32API子集，一个适宜于静态、动态内存存储的文件系统等.根据需要，还增加了一些Windows所没有的特性，增加了一些新的API(包括一些新的数据库API).WindowsCE设备(包括PocketPC，PocketPC2002及HandheldPC等)提供了PocketAccess数据库，使得PDA具有基本的数据库处理功能，但这些功能需要用户自己编程在应用软件中实现。开发基于WindowsCE应用程序通常选择eMbeddedvisualC++(EVC)、eMbeddedVisualBasic、或者采用VisualStudio.net附带的嵌入式开发工具包。和VC与VB的特点一样，用EVC开发的应用程序具有运行速度快、程序占有空间小等特点，但其开发周期长，不易入手;用EVB开发的程序运行相对慢一些，但开发周期短。Microsoft公司WindowsCE开发工具eMbeddedvisualTools中提供了一组数据库对象(MicrosoftActiveDataobjectsforwindowsCE，ADOCE)可以用来开发数据库应用程序。ADOCE中包括Connection对象、Recordset对象、Field对象及Error对象，通过使用这些对象可以实现对数据库的创建、打开及删除等操作。ADOCE提供ADO对windowsCE操作系统的子集合，这个子集合包括对Recordset对象和Field对象的支持。ADOCE对WindowsCE来说增加了新的数据库功能，可以存取保存在本机中的数据库并且提供网络数据库的数据同步。ADOCE在任何COM一capable环境下都提供对windowscE数据库引擎的存取。ADOCE提供了ADOCE.Connction对象，用来创建和存取数据库、数据表。ADOCE还提供了一个Errors对象，它用来代表各类运行中产生的错误。此外，ADOCE提供的名为Recordset的对象，用来表示从实际数据库、数据表里提取组合而成的虚拟记录集。在ADOCE.Recordset对象中含有很多的方法与属性，它们主要用于管理已经获得的记录集合，此外它还含有一个Field对象，用于表示字段。

WindowsCE各组成模块介绍WindowsCE被设计成为一种高度模块化的操作系统，每一模块都提供特定的功能，这些模块中的一部分被划分成组件，系统设计者可以根据设备的性质只选择那些必要的模块或模块中的组件包含进操作系统映像。其中最主要的模块有内核模块(Kernel)、对象存储模块、图形窗口事件子系统(GWES)模块以及通信(Communication)模块.另外WindowsCE还包含一些附加的可选择模块，这些模块可支持的任务有管理可安装设备驱动程序、支持COM等。一个最小的WindowsCE系统至少由内核和文件系统模块组成。内核模块内核模块是WindowsCE操作系统的核心，它为任何基于WindowsCE的设备提供处理器调度、内存管理、异常处理以及系统内通信等系统功能，并为应用程序使用这些核心功能提供内核服务。WindowsCE的内核模块通过CoreDLL模块表示。所有的操作系统定制设计都必须包含这个模块，但并不是这个模块的所有组件都必需的，有一些内核组件是可选的。对象存储对象存储是WindowsCE的默认文件系统，它相当于WindowsCE设备上的硬盘。对象存储是由共享一个内核堆的文件系统、系统数据库和系统注册表组成，即使在没有系统主电源时，对象存储也能维持应用程序及相关数据不会丢失。对象存储可将用户数据和应用程序数据存入文件或注册器。在操作系统创建进程(该进程中只包括那些必需选项)的过程中，对于这些不同的对象存储组件，可以选取，也可以忽略。图形窗口和事件系统模块图形窗口和事件系统模块(GWES)包含大部分的核心WindowsCE功能，它集成了图形设备接口(GDI)、窗口管理器和事件管理器。GWES模块对WindowsCE操作系统高度组件化的部分，它分别由USER和GDI两部分组成,USER用来处理消息、事件及鼠标和键盘等用户输入，而GDI用于处理图形的屏幕和打印输出等。GWES是用户、应用程序和操作系统之间的图形用户接口。GWES通过处理键盘、鼠标动作与用户交互，并选择传送到应用程序和操作系统的信息。GWES通过创建并管理在显示设备和打印机上显示的窗口、图形以及文本来处理输出。通信模块通信模块为基于WindowsCE的设备提供有线或无线通信能力，使WindowsCE设备能够与其他设备或计算机进行连接与通信，通信组件提供对下列通信硬件和数据协议的支持:串行I/O支持远程访问服务(RAS)传输控制协议/Internet协议(TCP/IP)局域网(LAN)电话技术API(TAPI)WinCE的无线服务可选组件设备管理器和设备驱动程序多媒体(声音)支持模块COM支持模块WinCE外壳模块WinCE提供的每一模块或组件都支持一组可用的相关API函数。PlatformBuilder开发工具介绍PlatformBuilder(PB)是微软提供给windowsCE开发人员进行基于windowsCE平台下嵌入式操作系统定制的集成开发环境。它提供了所有进行设计、创建、编译、测试和调试WindowsCE操作系统平台的工具。它运行在桌面Windows下，开发人员可以通过交互式的环境来设计和定制内核、选择系统特性，然后进行编译和调试.该工具能够根据用户的需求，选择构建具有不同内核功能的CE系统。同时，它也是一个集成的编译环境，可以为所有CE支持的CPU目标代码编译C/C++程序.一旦成功地编译了一个CE系统，就会得到一个名为nk.bin的映像文件。将该映象文件下载到目标板中，就能够运行CE了。PlatformBuilder提供了开发人员快速建立基于WindowsCE嵌入式系统所需的各种工具，该集成开发环境(IDE)允许开发人员配置、建立并调试WindowsCE.PlatformBuilder提供的主要特性平台开发向导(PlatformWizard)和BSP开发向导:开发向导用于引导开发人员区创建一个简单的系统平台或BSP(板级支持软件包)，然后再根据要求进一步修改.开发向导提高了平台和BSP创建效率:特性目录(Catalog):操作系统可选特性均在特性目录(Catalog)中列出，开发人员可以选择相应的特性来定制操作系统;导出向导(ExportWizard)。可以向其他PlatformBuilder用户导出自定义的目录(Catalog)特性;导出SDK向导(ExportSDKWizard):使用户可以导出一个自定义的软件开发工具包(SDK)，可以将客户定制的SDK导出到特定的开发环境中(如EVC)。远程工具:可以执行同基于WindowsCE的目标设备有关的各种调试任务和信息收集任务;仿真器(Emulator):通过硬件仿真加速和简化了系统的开发，使用户可以在开发工作站上对平台和应用程序进行调试，大大简化了系统的开发流程，缩短了开发时间。应用程序调试器:可以在自定义的操作系统映像上对应用程序进行调试;内核调试器:可以对自定义的操作系统映像进行调试，并且向用户提供有关映像性能的信息;驱动测试工具包(WindowsCE.netTestKit):系统为驱动程序开发提供了基本的测试工具集;基础配置:为各种流行的设备类别预置的可操作系统基础平台，为自定义操作系统的创建提供了一个起点.PlatformBuilder的开发界面BSP原理简述BSP又称板级支持软件包，它是一个包括启动程序、OEM适配层程序(OAL)、标准开发板(SDB)和相关硬件设备驱动程序的软件包。BSP是基于WindowsCE平台系统的主要部分，它是由一些源码和二进制文件组成。对于嵌入式系统来说，它没有像PC机那样具有广泛使用的各种工业标准，各种嵌入式系统的不同应用需求决定了它选用的各自定制的硬件环境，这种多变的硬件环境决定了无法完全由操作系统来实现上层软件与底层硬件之间的无关性。因此各种商用实时操作系统都采用了分层设计的方法，它将系统中与硬件直接相关的一层软件独立出来，称之为BoardsupportPackage(板级支持软件包，简称BSP。BSP对于用户(开发者)是开放的，用户可以根据不同的硬件需求对其作改动或二次开发，而操作系统本身仅仅提供了CPU内核的无关性。BSP在系统中所处的位置，如下图所示，它位于硬件平台与操作系统或应用软件之间，用于屏蔽上层软件对各种硬件的相关性。

BSP的主要功能在于配置系统硬件使其工作在正常状态，并且完成硬件与软件之间的数据交互，为OS及上层应用程序提供一个与硬件无关的软件平台。在PlatformBuilder中，微软提供了对十几中标准开发板(SDB)支持的BSP，这些BSP覆盖了所有WindowsCE可支持的处理器类型，它可使开发者快速地评估各种操作系统特性并减少新产品开发时间。Liod开发板介绍Liod开发平台是由深圳武耀博德信息技术有限公司研发的一种高端嵌入式ARM开发平台，它采用英特尔先进的XscalPXA270嵌入式处理器，配备了大量实用的外设资源，能够充分发挥出PXA270这种32位Xscale微处理器的优势，形成了一个良好的开发环境。它具有高性能、低功耗的优点，是面向导航设备