陜西黃河集團(tuán)有限公司設(shè)計(jì)所 姚 博 王 超 馬文希

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基于ETX模塊的WindowsXPE系統(tǒng)構(gòu)建方法

陜西黃河集團(tuán)有限公司設(shè)計(jì)所 姚 博 王 超 馬文希

【摘要】本文介紹了基于組件的Windows嵌入式平臺(tái)Windows XPE圖形操作系統(tǒng)的基本構(gòu)成和工作原理。并對(duì)基于嵌入式計(jì)算機(jī)ETX模塊自帶EWF功能的WindowsXPE系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和構(gòu)建方法進(jìn)行了深入剖析。

【關(guān)鍵詞】WindowsXPE操作系統(tǒng)；嵌入式計(jì)算機(jī)ETX模塊；EWF功能

1 Windows XP Embedded操作系統(tǒng)

Windows XPE（Windows XP Embedded以下簡(jiǎn)稱(chēng)WinXPE），它是一種嵌入式圖形操作系統(tǒng)與開(kāi)發(fā)平臺(tái)，WinXPE是桌面Windows XP的組件化版本，WinXPE構(gòu)建在已通過(guò)驗(yàn)證的Windows 2000基礎(chǔ)上。WinXPE具備了行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的可靠性、安全性與系統(tǒng)性能，而且具備最新的多媒體、Web瀏覽、電源管理及設(shè)備支持能力。除此之外，WinXPE集成了最新的嵌入式支持能力。WinXPE與其他的系統(tǒng)平臺(tái)相比較具備一些優(yōu)勢(shì)：1）較強(qiáng)的健壯性；2）平臺(tái)性能高；3）擴(kuò)展電源管理特性；4）嵌入式支持特性。

2 嵌入式計(jì)算機(jī)ETX模塊

ETX（Embedded Technology eXtended嵌入式技術(shù)延展）［1］嵌入式計(jì)算機(jī)模塊具有完整的PC機(jī)功能和高效的CPU性能，它是一種非常靈巧的高度集成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。ETX集成了標(biāo)準(zhǔn)的PC機(jī)的所有功能，同時(shí)還具有PC機(jī)所具有的所有的借口以及標(biāo)準(zhǔn)的連接器。［3］嵌入式系統(tǒng)的定義是以具體應(yīng)用為中心［2］，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)、軟件和硬件可裁剪、對(duì)于在功能、成本、可靠性、體積和功耗要求比較嚴(yán)格的專(zhuān)用系統(tǒng)比較適用。

3 EWF功能

EWF（Enhanced Write Filter 增強(qiáng)型寫(xiě)過(guò)濾器） 組成包括EWF覆蓋層和EWF卷。EWF是WindowsXP Embedded提供的一種保護(hù)卷，它是一種防止寫(xiě)入的手段。EWF將系統(tǒng)盤(pán)的寫(xiě)操作屏蔽起來(lái)，同時(shí)它也減少了對(duì)系統(tǒng)盤(pán)的讀操作，避免了對(duì)系統(tǒng)盤(pán)進(jìn)行破壞的可能性，同時(shí)也避免了在系統(tǒng)斷電重新啟動(dòng)時(shí)系統(tǒng)文件損壞甚至丟失的可能。進(jìn)而將磁盤(pán)的使用壽命延長(zhǎng)了，這樣就更加有利于系統(tǒng)盤(pán)更加穩(wěn)定的工作［4］。

4 基于EWF功能的WinXPE系統(tǒng)開(kāi)發(fā)

功能一：實(shí)現(xiàn)CF卡EWF-RAM模式。

步驟一：進(jìn)行CF卡初始化。

1）生成CF卡系統(tǒng)

將CF卡轉(zhuǎn)接到ETX模塊上。開(kāi)機(jī)，按F2進(jìn)入BIOS。在BOOT中設(shè)置CD-ROM為FirstBoot，CF卡為SecondBoot。光驅(qū)中放入WIN98光盤(pán)?；剀?chē)。系統(tǒng)重新啟動(dòng)之后，進(jìn)入Microsoft Windows98 Startup Menu，輸入1，回車(chē)。進(jìn)入DOS，輸入FDISK，回車(chē)。進(jìn)入FDISK后，出現(xiàn)提示‘Enter choice［1］’，輸入1，回車(chē)。輸入Y，回車(chē)。重新啟動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)入Microsoft Windows98 Startup Menu，輸入1，回車(chē)。進(jìn)入DOS，輸入Format c：/s，回車(chē)。輸入Y，回車(chē)。出現(xiàn)‘Volume label（11 charactors，ENTER for none）？’時(shí)，回車(chē)。輸入sys c：，回車(chē)。出現(xiàn)system transferred后，關(guān)閉計(jì)算機(jī)。

2）生成引導(dǎo)扇區(qū)

復(fù)制bootprep.exe到CF卡，將CF卡通過(guò)轉(zhuǎn)接電纜轉(zhuǎn)接到ETX模塊的IDT口上。開(kāi)機(jī)，自動(dòng)進(jìn)入DOS，輸入bootprep，連續(xù)輸入兩次‘Y‘，回車(chē)。完成扇區(qū)引導(dǎo)。

步驟二：采集目標(biāo)設(shè)備硬件信息。

復(fù)制TAP.EXE文件到CF卡上。將ETX的硬盤(pán)接到IDT口上，將CF卡轉(zhuǎn)接到ETX模塊的IDT口上。開(kāi)機(jī)，按F2進(jìn)入BIOS。在BOOT中設(shè)置硬盤(pán)為FirstBoot，CF卡設(shè)置為SecondBoot。按F10，輸入Y?；剀?chē)。計(jì)算機(jī)叢硬盤(pán)啟動(dòng)，進(jìn)入windows 2000系統(tǒng)。雙擊運(yùn)行CF卡上的TAP.EXE。生成device.pmq。重復(fù)上一步操作幾次，生成幾個(gè)device信息文件。關(guān)機(jī)。將CF卡取下。

步驟三：生成目標(biāo)設(shè)備組件庫(kù)。

用UltraEdit打開(kāi)devices_ETX_DISK_CF.pmq文件。刪除去除硬盤(pán)信息的代碼。

1）導(dǎo)入device信息

運(yùn)行組件設(shè)計(jì)器Component Designer，將剛才生成的devices_ETX_DISK_CF.pmq文件導(dǎo)入，選擇File/Impot。按下“Start”按鈕，開(kāi)始PMQ文件的導(dǎo)入過(guò)程，該過(guò)程大約耗時(shí)10分鐘。

2）設(shè)置組件屬性

設(shè)置Windows XP Embedded Client（x86）components devices_ETX_DISK_CF.sld.將該組件設(shè)為‘Selector Prototype Component’類(lèi)型。

步驟四：將組件保存到組件數(shù)據(jù)庫(kù)中。

打開(kāi)Component Database Manager，點(diǎn)擊‘Import’按鈕，在SLD File：欄中按下瀏覽按鈕，找到剛才保存的設(shè)備硬件信息組件文件點(diǎn)擊Import。

步驟五：創(chuàng)建初始化配置，生成鏡像文件。

首先運(yùn)行Target Designer，選擇File菜單，選擇New，創(chuàng)建一個(gè)新的Windows XP Embedded配置，為此配置命名：ETX_CF_EWF_XPE，在下面的Choose Platform中，選擇Windows XP Embedded Client（x86），按下OK按鈕創(chuàng)建該配置并保存，在Target Designer中間的組件列表欄中，選中ETX_CF_EWF_XPE. slx，在右邊的屬性欄中修改配置的屬性，添入個(gè)人信息。

1）設(shè)置工程配置信息

在Run-time Image Licensing下面，點(diǎn)擊Show，顯示詳細(xì)的選項(xiàng)設(shè)置下列的配置信息：Product identification key （PID） = WR96QVJFK9-7QFH3-YJTBM-8R666。

2）添加target系統(tǒng)硬件信息組件

device_ETX_DISK_CF。

3）加入EWF組件

Enhanced Write Filter、EWF API、EWF Manager Console application、EWF NTLDR。

4）加入其他基本組件

該組件能夠保障計(jì)算機(jī)配置可以根據(jù)用戶(hù)需要進(jìn)行更改，包括電源管理、網(wǎng)絡(luò)向?qū)А⑹髽?biāo)設(shè)置等。

5）相關(guān)組件具體設(shè)置如下

a）User Interface Core組件：在Settings下面選中基本選項(xiàng)。

b）Windows logon組件：設(shè)置缺省用戶(hù)名和密碼。

c）Enhanced Write Filte設(shè)置：在Enhanced Write Filter組件的Setting中，將Start EWF Enabled前面的√去掉，然后在Enhanced Write Filter組件的Resource中，在FBA Dll/COM Registration上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，選擇disable。

6）FBA

將CF卡通過(guò)轉(zhuǎn)接電纜轉(zhuǎn)接到ETX模塊的IDT口上。開(kāi)機(jī)，如果直接啟動(dòng)到DOS，則輸入bootprep.exe，再提示下輸入兩次’y’，回車(chē)。重新啟動(dòng)。

7）配置EWF

進(jìn)入系統(tǒng)之后（此時(shí)EWF功能還沒(méi)有加載），導(dǎo)入EWF配置文件EWF-RAM.reg。具體方法：雙擊運(yùn)行EWF配置文件目錄下的EWF-RAM.reg文件，將配置文件導(dǎo)入注冊(cè)表。

8）安裝驅(qū)動(dòng)程序

雙擊運(yùn)行ETX-PM驅(qū)動(dòng)下的Intel_Graphics_Media_Acceleratorv1 4.19.50.4497.exe文件，雙擊運(yùn)行ETX-PM驅(qū)動(dòng)下的Intel_Pro100_Ethe rnet_Driver_v7.0.4.00.exe文件。

9）安裝應(yīng)用軟件

復(fù)制software目錄下的文件夾winrar到C盤(pán)文件安裝目錄下。雙擊運(yùn)行winrar目錄下的winrar.exe文件。在彈出窗口中的’綜合’下面，點(diǎn)擊’全部選擇（A）’，確定。雙擊運(yùn)行UltraEdit目錄下的UltraEdit_11.00+_SC.exe文件。

10）開(kāi)啟EWF保護(hù)

點(diǎn)擊開(kāi)始－＞運(yùn)行。輸入cmd，回車(chē)。在命令行窗口，輸入ewfmgr c：-enable，回車(chē)。重新啟動(dòng)。做完這些工作就可以實(shí)現(xiàn)基于RAM的CF的EWF模式了。

功能二：EWF控制臺(tái)使用方法。

已經(jīng)配置完成的EWF模式的WinXPE系統(tǒng)受保護(hù)卷的狀態(tài)為受保護(hù)模式。如果要對(duì)受保護(hù)卷的內(nèi)容進(jìn)行更改。則需要使用EWF控制臺(tái)對(duì)受保護(hù)卷進(jìn)行控制。

要實(shí)現(xiàn)對(duì)受保護(hù)卷的更改，具體方法如下：

1）將受保護(hù)卷從enabled狀態(tài)轉(zhuǎn)換為disabled狀態(tài)。

點(diǎn)擊開(kāi)始-＞運(yùn)行，輸入cmd，回車(chē)。

在彈出的DOS窗口中，輸入ewfmgr c：-commitanddisable，回車(chē)。

2）重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。

重啟之后，計(jì)算機(jī)EWF控制臺(tái)處于disabled狀態(tài)。

3）對(duì)受保護(hù)卷內(nèi)的文件根據(jù)用戶(hù)的要求進(jìn)行所需的更改。

更改完成后，直接進(jìn)行第4步操作。

4）將受保護(hù)卷從disabled狀態(tài)轉(zhuǎn)換為enabled狀態(tài)。

點(diǎn)擊開(kāi)始-＞運(yùn)行，輸入cmd，回車(chē)。

在彈出的DOS窗口中，輸入ewfmgr c：-enable，回車(chē)。

5）重新啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。

5 總結(jié)

在某產(chǎn)品體制試驗(yàn)計(jì)算機(jī)圖形操作系統(tǒng)的研發(fā)項(xiàng)目中，我們對(duì)基于ETX的嵌入式圖形化操作系統(tǒng)WinXPE進(jìn)行了充分的研究，對(duì)于嵌入式操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，WinXPE為其提供了方便的工具，可以定制適合的特殊用途的操作系統(tǒng)，而且WinXPE上自帶的EWF保護(hù)機(jī)制，增加了嵌入式系統(tǒng)的安全性，XPE與EWF寫(xiě)保護(hù)機(jī)制使得嵌入式操作系統(tǒng)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)更加開(kāi)闊。

參考文獻(xiàn)

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