Toradex 展示业界最快的800毫秒全功能图形操作系统瞬间启动速度
December 1, 2011
这个原型机演示了快速启动功能,系统基于Colibri T20 计算机模块,配置NVIDIA Tegra 2 双核处理器。 这个模块冷启动到WinCE 7开始界面只需要800毫秒。系统配置有完整的USB、触摸屏,2D和openGL 3D加速和完整的图形操作界面,可以访问文件系统或者执行程序。这个低功耗系统使用9.6V的电池,有一个7英寸的TFT显示屏。
December 1, 2011
这个原型机演示了快速启动功能,系统基于Colibri T20 计算机模块,配置NVIDIA Tegra 2 双核处理器。 这个模块冷启动到WinCE 7开始界面只需要800毫秒。系统配置有完整的USB、触摸屏,2D和openGL 3D加速和完整的图形操作界面,可以访问文件系统或者执行程序。这个低功耗系统使用9.6V的电池,有一个7英寸的TFT显示屏。
板级支持包(BSP)
Toradex Windows CE BSP 是当今市场上一款高级的板级支持包,除了支持标准的WINCE 功能,还包含了大量的各种驱动,这些驱动针对原来的驱动作了优化。
Toradex bootloader 和 BSP 是可配置的,这就为程序开发者开发自己的操作内核节省了大量的开发负担。可以通过修改注册表或者添加文件到板上的Flash文件系统中来配置这些驱动。
Toradex 板级支持包在本链接中 http://files.toradex.com/Colibri/WinCE/.
已经购买了任意数量的支持小时的客户,可以免费获得Microsoft’s Platform Builder 开发平台的相应工程文件。 这些工程文件正是Toradex出品操作内核的默认配置。
BSP文件是以二进制方式,而非源代码。首先,这样做并不影响客户未来的开发,包括使用注册表对于现有驱动的配置,使用提供源代码或者某些函数库,增添自己的驱动。 再者,Toradex已有的驱动均经过多个阶段严格测试以及客户的反馈,可以确保这些驱动不需要修改。
驱动
以下的驱动均集成在每一个Colibri计算机模块的预装内核中。
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驱动名称 |
描述 |
涉及费用 (支持小时数) |
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FFUART |
FFUART supports the full RS232 specification with all 9 signals. |
- |
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BTUART |
BTUART only supports RXD/TXD/CTS/RTS |
- |
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IRDA |
Handles the PXA270′s IrDA port |
- |
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Ethernet |
10/100Mbit driver for Davicom DM9000 |
- |
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USB Host |
2 Ports supporting mass storage devices (USB-stick, hard disc, CD-ROM…) and other devices as keyboard, mouse, USB hub… |
- |
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USB Client |
Can be used as ActiveSync connection, mass storage or RNDIS |
- |
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Audio |
16Bit stereo output (up to 48kHz), mic input, line-In |
- |
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Touch Screen |
All 4-wire resistive screens supported |
- |
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Display |
All types of displays supported. Easy configuration in registry |
- |
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PS2 Mouse |
Supports any standard PS/2 mouse |
- |
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PS2 Keyboard |
Supports any standard PS/2 keyboard |
- |
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Compact Flash |
Memory cards, Wireless LAN, modem, Bluetooth, serial card, GPS, GSM, … |
- |
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SD/MMC |
Memory cards, Wireless LAN, Bluetooth, GSM, GPS … |
- |
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Wireless LAN |
Support for different Wifi adapters |
- |
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Flash File System |
Standard FAT as well as TFAT (transaction safe FAT) are supported |
- |
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Bluetooth Support |
Windows CE Bluetooth Stack and HCI Transport Driver for USB Devices |
4 |
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Colibri Plugin for TCPMP |
Use the open source media player TCPMP (The Core |
8 |
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Matrix Keypad |
Fully customizable through registry (MK_IN, MK_OUT and scan code to virtual key) |
8 |
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External UART |
Schematic and driver for external 16550-compatible UART controller attached to the system bus (up to 8 ports) |
8 |
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External Ethernet controller |
Schematic and driver for an additional Ethernet controller attached to the system bus |
4 |
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Soft Key Touch Driver Extension |
Support for “Soft Keys” on touch areas larger than the display size |
8 |
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SPI SD Card Driver |
Add an additional SD memory card to one of the Colibri’s SPI ports |
10 |
Windows CE 服务器功能
以下的服务器配置均集成在每一个Colibri计算机模块的预装内核中。
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服务 |
描述 |
涉及费用 (支持小时数) |
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FTP Server |
Access Colibri using the FTP File Transfer Protocol |
- |
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HTTP Server |
Allows the Colibri to act as a web server |
- |
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Time Server / Client |
Synchronize time with the network using the NTP protocol |
- |
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File Server |
File sharing over the network using the SMB protocol |
- |
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OBEX Server |
Protocol for IrDA File Transfer |
- |
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Telnet Server |
Access Colibri using the Telnet protocol |
- |
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Mail Server |
SMTP, POP3 and mail sender services |
20 |
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Web Shop |
Shopping cart, product selector, mail order form |
on request |
Toradex Windows CE的特殊功能
除了支持标准的WINCE 功能,Toradex还在操作系统的内核中扩展了以下功能。
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Feature |
Description |
涉及费用 (支持小时数) |
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Bootloader |
Configuration through RS232, clear flash registry, download image to RAM, download image to Flash, set/save config structures, define initial GPIO configuration. |
- |
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Splash Screen |
Display default start-up screen while Windows CE is booting. |
- |
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AutoStart |
Automatically execute programs upon system boot or upon removable media insertion |
- |
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AutoCopy |
Automatically copy files to the RAM file system upon system boot or upon removable media insertion. This, for example, can be used to add items to the Windows CE START menu button. |
- |
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GPIO Interrupts |
Each GPIO can be configured to act as an interrupt source |
- |
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Update Tool |
Save registry to flash, clear registry on flash, update Windows CE image, show BSP revision, warm reboot, cold reboot |
- |
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GPIOConfig |
Configure input/output/alternate function of each GPIO at startup |
- |
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Colibri Tweak |
Display and adjust system parameters as CPU clock, bus clock, core voltage, sleep modes, flash timings, SDRAM/DRAM timings, PCMCIA timings. |
- |
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AC97 Tweak |
Audio input settings: source left/right, micboost, gain left/right, DC filter, High pass, mute. |
- |
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RTCSync |
Automatically synchronisation with the extern RTC STM4T0 which is used on the Evaluation board and the Orchid |
- |
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Power Management |
Advanced Power Management, possible to set the wakeup sources and GPIO Sleep state in the Registry |
- |
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以下的驱动购买可以联系Toradex技术支持部门。关于技术支持小时的详细信息可以从 here. |
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ColibriCustomize |
Automatically configure the registry for your own settings (Using .reg file). |
2 |
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.Net Framework 2.0 / 3.5 Flash Installer |
Install the .Net Compact Framework 2.0 or 3.5 to the flash memory |
2 |
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Internet Explorer Flash Installer |
Install the Microsoft Internet Explorer to the flash memory |
2 |
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Multilanguage Support |
Add additional languages to your system (can be switched at runtime) |
8 per western language |
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Large Input Panel |
Add a larger software keyboard (SIP) (about 465×195 pixels) |
2 |
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SplashScreen Customizer |
Show your own screen while Windows CE is booting |
8 |
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SetFailSafe |
Add fail safe feature: This tool configures the bootloader to be fail-safe. This allows you to boot even after a failed bootloader update. |
8 |
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Colibri Loader |
Load bootloader over JTAG, load Images over JTAG , Ethernet, RS232 |
- |
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Remote Display |
Control the Colibri module by a desktop PC (keyboard, mouse, display, file transfer) using a connection through ActiveSync (USB) or Ethernet. |
- |
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Win CE Image Compressor |
Reduce the size of the Windows CE Image to about 50%. This leaves more flash space for user applications or the flash file system |
10 |
源代码举例
下面的例子提供了直接可以在Embedded Visual C++环境下使用的例程,所有的例子均提供了源代码,客户可以轻易的将其添件到自己的项目中。
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举例 / 库函数 |
描述 |
涉及相关库函数 |
涉及费用 (支持小时数) |
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Hardware Register Access |
Simple direct hardware register access |
- |
- |
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Interrupts |
Simple interrupt handling |
- |
- |
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GPIOlib |
Basic functions for accessing GPIO (Set/GetGPIOLevel, Set/GetGPIODir, Set/GetGPIOAltFn, and some more) |
- |
2 |
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PWM / DA – Converter |
Use the PXA’s integrated PWM unit. The PWM signal can be used for example as a simple digital-to-analog converter |
GPIOlib |
2 |
|
AC97 / AD-Converter |
Communicate with the audio codec and use the four analog-to-digital channels. |
GPIOlib |
4 |
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I2C |
Transfer data through the the I2C unit |
- |
2 |
|
Advanced Interrupt |
Use an installable Interrupt Service Routine (ISR) and fast interrupt handling (FIQ) |
- |
2 |
|
SPI |
Configure the SSP unit to be used as a standard SPI interface |
GPIOlib |
4 |
|
SPI with DMA |
Configure the SSP unit to be used as a standard SPI interface. |
GPIOlib, DMA |
4 |
|
CAN |
Transmit and receive CAN packets with the SJA1000 CAN controller as it is implemented on the Evaluation Board |
- |
2 |
|
RTC synchronization |
Automatically synchronize the system time to an external RTC |
I2C |
2 |
|
DMA |
To handle DMA transfers |
- |
4 |
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Overlays |
RGB and YUV Overlays to use in movie and picture |
- |
8 |
|
Quick Capture Interface |
Library to capture pictures form a camera over the Quick Capture Interface |
GPIOLib, I2C, Overlays, DMA |
4 |
|
Advanced CAN |
Transmit and receive CAN packets with the SJA1000 in PELICan mode. With ISR handling. |
- |
8 |
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Watchdog |
Enable and retrigger the integrated watchdog. The watchdog is only available on Colibri PXA3xx. |
- |
2 |
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Bootloader Kit |
A PlatformBuilder project including the Toradex standard Bootloader as binary lib and a sample bootloader c file to build your own Bootloader. |
- |
8 |
|
UpdateLib |
Program new image/bootloader/registry into the on-board flash memory. |
- |
8 |
Splash Screen 开机画面
Splash Screen 是一幅开机画面,这个Splash Screen 可以通过免费的Splash Screen 工具来改变,这个工具需要一个bmz 图片文件。有两种方式可以获得定制化的bmz 图片文件:
这是一款免费工具,客户可以使用这个工具来安装或者改变开机画面,此工具是Colibri Software 的一部分。
你需要一个bmz 文件作为程序的输入,也可以免费使用Toradex提供的不同分辨率的开机画面。这个工具将所有相关参数输出到Config Block 中。
也可以行命令方式使用Splash Screen 工具,语法是:
splashscreen.exe [SplashScreenFile Path]
举例:
splashscreen.exe \USB HD\Colibri640x480.bmz
这个工具需要付费购买,它将用于根据你自己的BMP文件来生成 bmz 文件。
在启动工具bootloader 中调用“SS”来显示Splash Screen 的配置参数, Splash Screen 工具自动将Win CE 的显示参数输出到 Config Block, 同时,也可以在bootloader中修改这些参数。
ss.fileaddr: 0×00000000 (FlashAddress with SplashScreen Data)
ss.filesize: 0 (Size of SplashScreen Data)
ss.enable: 1 (Enable SplashScreen)
ss.dbginfo: 1 (Enable DebugInfos)
ss.res: 0×00000000 (Reserved Flags)
ss.width: 800 (Display Width)
ss.height: 600 (Display Height)
ss.bpp: 8 (BitsPerPixel)
ss.ldds: 18 (LCD Lines Used)
ss.type: 1 (Display Type (0=Passive, 1=Active))
ss.color: 1 (0=Mono, 1=Color)
ss.dual: 0 (0=SinglePanel, 1=DualPanel)
ss.overlay: 0 (Overlay Enable)
ss.dpc: 0 (Double Pixel Clock)
ss.pcp: 1 (Pixel Clock Polarity)
ss.oep: 0 (Output Enable Polarity)
ss.hsp: 1 (Horizontal Sync Polarity)
ss.vsp: 1 (Vertical Sync Polarity)
ss.bs: 5 (LCD Buffer Strength)
ss.pclk: 26000000 (PixelClock (in Hz))
ss.hsw: 64 (Horizontal Sync Width)
ss.vsw: 2 (Vertical Sync Width)
ss.blw: 117 (Begin of Line Width)
ss.elw: 129 (End of Line Width)
ss.bfw: 56 (Begin of Frame Width)
ss.efw: 36 (End of Frame Width)
ss.acb: 240 (AC Bias Frequency)
ss.disp_gpio: 49 (Display On/Off Gpio)
ss.bl_gpio: 49 (BackLight On/Off Gpio)
ss.dispondelay: 100 (Display On Delay (ms))
ss.disp_pol: 1 (Display On/Off polarity)
ss.bl_pol: 1 (BackLight On/Off polarity)
ss.pcddiv: 1 (Enable Pixel Clock PreDivider)
// the following settings are available in Bootloader 3.7Beta1 and later.
ss.edidaddr 0×00 (7-bit i2c address, where the EDID EEPROM is located)
ss.edidenable 0 (1=enable reading of EDID data from i2c EEPROM. 0=disable this feature)
Colibri Tegra 内核文件改动说明:
=============================
版本号:0.1 beta 6
发布日期: 2011年11月2号
Mating Bootloader 0.1 beta 6
这个版本包含了Windows Embedded Compact 7 和 Windows CE 6.0
- WinCE 6 平台更新: 安装了微软更新至2010M09
- WinCE 7 平台更新: 安装了Update 3 (10/14/2011)更新
- 内核: Win CE组件、整个内核构架接近于Colibri PXA 模块系列
(Fiber Support, Certifactions, Fonts, XML, UFS, EXTFAT)
- 内核: 修复了未使用COM的潜在问题
- 内核: 在开始菜单中增加了媒体播放器链接
- 内核: 增加了触摸屏校准工具
- 内核: 解决了一些小的bug
- 更新工具(Update Tool): 可以使用更新工具来更新内核,原来是使用应急恢复模式
- 媒体播放器(Media Player): 增加的功能
- 显示驱动(Display Driver): 可以旋转HDMI显示器的图像了
- 显示驱动(Display Driver): 当连接HDMI显示器,并旋转图像时,提高了操作性能
- 触摸屏驱动(Touch Driver): 修复了启动问题和其它问题
- 音频驱动(AC97 Audio Driver): 支持模拟音频
为了打开模拟音频支持,需要设置以下注册表项:
[HKLM\SOFTWARE\NVIDIA corporation\NvAudioMixer]
EnableAvpMixer = 0
If you connect HDMI you need also to set:
[HKLM\SOFTWARE\BuiltIn\nvwavedev]
HDMIAudioOff=1
- 串口驱动(Serial Driver): 解决了ReadIntervalTimeout 问题
- USB 驱动(USB Driver): 可以将将共享的USB 口设置为HOST, 需要设置以下注册表项:
[HKLM\SOFTWARE\BuiltIn\USBEHCI1]
Dll=libnvusbh.dll
[HKLM\SOFTWARE\BuiltIn\USBFN]
Dll=_libnvusbfn.dll
- 动态调节频率(Dynamic Freqyncy Switching): 增加注册表项实现关闭动态频率调节功能
[HKLM\Drivers\Builtin\nvrm]
Dfs=0
以上内核可以在http://files.toradex.com/Colibri/WinCE/Images/Betas/ 链接中下载。
目录
Colibri 嵌入式软件(七)-AC97 Tweak. 1
AC97 Tweak—音频设置工具
Ac97Tweak 工具可以用于设置那些不能通过常用的音频API函数获取的一些特定的音频参数。包含以下设置:
当播放完声音文件后,每次音频驱动试图关闭音频输出。本软件设置mute框的时候,不能得到真实的响应。
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TouchTweak—触摸屏设置工具 目录 Colibri 嵌入式软件(六)-Touch Tweak. 1 Max Variance(X/Y/Pressure)-允许值的最大差异… 3
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你可以使用这个工具来调整触摸屏驱动的一些参数。
以毫秒为单位来间隔两次采样的时间 (X/Y/压力)。
ADC模数转换前的等待时间(应该设置为 0)。
抛弃掉的采样数据 (通常设置为0)。
采样所需要的时间(设置一个平均值)。
开始采样相应值 (X/Y/压力)时的等待时间, 对于一个较大的触摸面板或者是使用了比较大的滤波电容必须设置一个合适的等待时间。
Max Variance(X/Y/Pressure)-允许值的最大差异
触摸屏驱动将在每一次采样中获取各种值(X/Y/压力), 当发现某一个数值远远大于其它数值的时候,驱动将认为本次采样无效。这个参数将定义数值的最大允许值。
这个参数将定义每次有效地采样所需的最小压力值。如果获取的数据小于这个值,数值X/Y也将被抛弃。
Toradex 现在针对大陆市场的网站 http://www.toradex.cn 开始启用。
瑞士Toradex AG是一家全球领先的嵌入式计算机模块生产商,也是全球出货量最大的基于ARM构架的计算机模块供应商,为了更好地服务国内的客户, Toradex 不断地优化网络资源,设置更多的服务器节点。这将大大降低访问延迟、提高资料的下载速度。并且随着国内嵌入式市场的发展,Toradex 集团将不断增加投入,支持国内研发的发展,并建立网上商店。这些举措将极大推进国内计算机模块在嵌入式市场的占有率。
本视频描述如何快速、便捷地刷新Colibri T20 模块的Linux 或WINCE 内核。
视频http://v.youku.com/v_show/id_XMzExNzkwMjUy.html ,如果无法显示链接,请在youku网站,搜索“刷新 Colibri T20 Linux image”。
Colibri T20 模块是一款基于NVIDIA® Tegra™ 2 双核处理器,高性能低功耗的SODIMM 计算机模块,Toradex 已经提供WIN CE 或者是Linux 内核下载。
主要改动如下:
- GPIOConfig Toradex GPIO configuration tool V1.0 Beta 1
- optimised NAND timings
- 18-bit AC97 audio capture
- optional 18-bit audio playback
- USB webcam support
- optional webcam OpenCV integration
- optional boot from MMC/SD card support
- optional silent Fastboot
- optional MECS Tellurium display and USB hub support
可以从以下链接获得二进制内核文件和发布说明:
http://files.toradex.com/Colibri/Linux/Images/
可以从以下wiki网站获得如何操作的说明:
http://wiki.toradex.com/index.php/Linux_(Colibri_T20)_-_Know_How
可以从以下网站获得源代码:
https://gitorious.org/colibri-t20-embedded-linux-bsp/colibri_t20-linux-kernel
Colibri 模块的桌面可以通过USB或者以太网在桌面电脑上显示,并且操作。这是通过CeRHost.exe.程序来实现的。
你可以从以下链下载这个工具: http://files.toradex.com/Colibri/WinCE/Colibri_Software/RemoteDisplay/,将ZIP解压缩到桌面计算机的一个文件夹中,然后启动Colibri 模块,通过ActiveSync , Colibri模块被看作是Device设备,启动CeRHost.exe后,桌面计算机将自动复制相关文件到Device 设备的RAM中并执行。如果Colibri重新启动,需要重启CeRHost.exe文件来保持连接。