基于WinCE的嵌入式系統注冊表的研究
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0 引言
嵌入式操作系統Windows CE和桌面操作系統一樣使用注冊表（Registry）來(lái)保存應用程序、驅動(dòng)程序和用戶(hù)的設定以及其他一些配置信息，通常還存儲著(zhù)操作系統調用程序的狀態(tài)信息，所以注冊表起著(zhù)非常重要的作用，它是Windows CE操作系統的核心。在沒(méi)有注冊表的情況下，操作系統將不能獲得必需的信息來(lái)運行和控制附屬的設備和應用程序及正確響應用戶(hù)的輸入[1][2]。
Windows CE的注冊表結構和其他版本的Windows操作系統的注冊表結構是類(lèi)似的。注冊表是一個(gè)包括主關(guān)鍵字子樹(shù)的集合，它和文件目錄樹(shù)一樣具有層次結構。每個(gè)子樹(shù)又由更低層的子樹(shù)、鍵以及鍵值組成。鍵相當于文件系統的目錄，每個(gè)鍵包含若干鍵值項。而鍵值項相當于文件系統末端的文件，它由鍵值名、數據類(lèi)型和鍵值組成。鍵值就是注冊表存儲的數據。
Windows CE對注冊表的值有一些限制：鍵或者鍵值項的名字最多為255個(gè)字符，數據最大為4K，鍵嵌套層次最多為16層。所以在使用注冊表編程時(shí)，要盡量使鍵和鍵值項占用最小的空間。另外，需要注意的是，在注冊表中，鍵值項比鍵值占用更大的存儲空間。
Windows CE注冊表包括4個(gè)根鍵[2]，如表1所示。
根鍵名 | 鍵值內容 |
HKEY_LOCAL_MACHINE | 硬件及驅動(dòng)程序配置數據 |
HKEY_CURRENT_USER | 用戶(hù)配置數據 |
HKEY_CLASSES_ROOT | OLE和文件類(lèi)型匹配配置數據 |
HKEY_USERS | 適用于所有用戶(hù)的存儲數據 |
表1 Windows CE注冊表根鍵
Table1 The root key of Windows CE register
2 Windows CE注冊表類(lèi)型
由于嵌入式系統的特點(diǎn)，一些嵌入式設備是沒(méi)有外存的。因此Windows CE的注冊表提供了兩種實(shí)現方式：基于對象存儲的注冊表（RAM-Based Registry）和基于Hive的注冊表（Hive-Based Registry）[3]。我們可以在Windows CE中使用任何一種注冊表，注冊表類(lèi)型對于用戶(hù)和應用程序來(lái)說(shuō)都是透明的?；赗AM的注冊表在經(jīng)常熱啟動(dòng)的設備上是非常高效的，而在經(jīng)常冷啟動(dòng)的設備上，性能卻很令人失望，最適合有電池后備的個(gè)人電子消費類(lèi)產(chǎn)品。對于經(jīng)常冷啟動(dòng)或者不怎么使用熱啟動(dòng)方式的設備來(lái)說(shuō)，基于hive的注冊表是非常高效的，最適合永久性的存儲器和多用戶(hù)環(huán)境下使用。
2.1 基于RAM的注冊表
顧名思義，基于RAM的注冊表把整個(gè)注冊表作為一個(gè)對象存儲堆放在RAM中。這就意味著(zhù)如果系統中斷對RAM的電池供電，對注冊表的所有改動(dòng)都會(huì )丟失。也就是說(shuō)，它們的有效性和RAM中數據的有效性是一致的。但是使用RAM注冊表，對注冊表的讀寫(xiě)訪(fǎng)問(wèn)操作非常的快速高效。在舊版本的Windows CE中，大量應用了基于RAM的注冊表。如果有外存且需要經(jīng)常冷啟動(dòng)的設備采用基于RAM的注冊表，則需要在系統斷電的時(shí)候對注冊表進(jìn)行保存，等系統再次啟動(dòng)時(shí)對保存的注冊表進(jìn)行還原。
2.2 基于HIVE的注冊表
HIVE系統包含了不屬于任何用戶(hù)信息的系統設置。HIVE系統由OEM層調用。通常hive文件為System.hv,但是它的存儲位置可能隨著(zhù)平臺而變化。這種存儲方式使系統在斷電前后無(wú)須備份和恢復注冊表數據，這使得系統冷啟動(dòng)時(shí)速度更快。
基于HIVE結構的注冊表被分為兩部分存儲：系統HIVE，存儲所有的系統數據；用戶(hù)HIVE，存儲對特定用戶(hù)的所有相關(guān)數據。一個(gè)多用戶(hù)系統將包括幾個(gè)用戶(hù)HIVE。當一個(gè)用戶(hù)登錄時(shí)，相應的用戶(hù)HIVE就會(huì )被激活，當用戶(hù)退出時(shí)，相應的用戶(hù)HIVE也會(huì )被撤銷(xiāo)。所有的用戶(hù)HIVE都用 USER.hv來(lái)命名，并且被放在不同的用戶(hù)目錄中，每個(gè)目錄都是以它屬于的用戶(hù)的用戶(hù)名來(lái)命名的。
注冊表中的HKEY_LOCAL_MACHINEinitBootVars下的鍵值項ProfileDir存儲著(zhù)所有用戶(hù)目錄的位置。 HKEY_LOCAL_MACHINEinitBootVars下的鍵值項SystemHive存儲著(zhù)系統HIVE的文件路徑和文件名。
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