nesC 1.1 语言参考手册:传感器网络编程

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"nesC 1.1 语言参考手册,由David Gay, Philip Levis, David Culler, Eric Brewer撰写,2003年5月发布,主要介绍nesC编程语言及其在TinyOS操作系统中的应用。nesC是针对传感器网络节点设计的一种扩展C语言,适用于资源有限的设备。手册描述了nesC 1.1版,对比了与1.0版的差异,并阐述了nesC的基本概念和设计原则。" nesC是一种针对传感器网络的编程语言,它扩展了传统的C语言,以适应TinyOS这一事件驱动的操作系统。TinyOS是专为具有有限资源(如8K字节程序存储器和512字节RAM的传感器节点)设计的。nesC的目的是简化和结构化这类设备上的软件开发。 nesC的核心概念包括: 1. **结构和内容的分离**:程序由组件构成,这些组件通过“配线”组装在一起形成完整的程序。组件分为两部分:描述其接口的区域和实现其功能的区域。 2. **控制线程和接口**:线程通过组件的接口进行交互。接口既可以被组件提供(作为服务),也可以被组件使用(作为需求)。线程可能是由任务或硬件中断触发的。 3. **双向接口**:接口定义了组件提供者的功能(指令)和使用者的功能(事件)。这种双向性允许复杂的交互,但也需要谨慎处理,因为非中断性的长指令(如发送包)需要提供相应的完成事件。 4. **静态连接**:组件通过接口静态连接,提高了运行时效率,增强了程序的健壮性,便于静态分析。 5. **编译器生成完整程序代码**:nesC的设计考虑了编译时的代码优化,例如数据竞争检测,以促进更好的代码重用和分析。 6. **协作模型**:nesC的协作模型允许任务开始后持续执行直到完成,同时中断源可以中断任务。nesC编译器能检测出由中断源引发的数据竞争问题。 nesC的这一参考手册不提供详细的编程教程,而是作为语言的参考指南。对于初学者,建议配合TinyOS的教程一起学习,以便更好地理解和应用nesC编程。