嵌入式操作系统综述

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1、嵌入式操作系统摘要：嵌入式系统具有非常广阔的应用领域，是现代计算机技术改造传统产业、提升许多领域技术水平的有力工具。通过对嵌入式系统概念的理解，发展历史及发展趋势了解，对比不同嵌入式操作系统的优缺点，嵌入式系统的选择标准，选择适合开发的开发平台和开发工具，并介绍了常见的开发工具及集成开发环境。关键词：嵌入式系统；嵌入式操作系统；选择标准；开发一、嵌入式操作系统的概念嵌入式操作系统（EmbeddedOperatingSystem，简称：EOS）是指用于嵌入式系统的操作系统。嵌入式操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬件资源的分配和

2、调度，控制协调等活动，能够通过装卸模块进行功能配置，体现所在系统的特征。嵌入式系统（Embeddedsystem），是一种“完全嵌入受控器件内部，为特定应用而设计的专用计算机系统”。嵌入式操作系统在本质上有操作系统没有多大差别，嵌入式操作系统具有操作系统的基本功能，如：进程调度（没有虚拟内存管理）、内存管理、文件管理、设备管理、中断管理、系统功能接口（API调用）、设备驱动。嵌入式操作系统具有系统可裁剪、可配置、实时性、稳定可靠的特点。二、嵌入式系统的发展历史及发展趋势20世纪70年代，单片机的出现到嵌入式微处理器，微控制器

3、得到大规模应用，嵌入式系统出现。嵌入式系统发展至今，大致分为四个阶段：单芯片阶段，嵌入式cpu阶段，嵌入式操作系统，Internet阶段。单芯片阶段即以单芯片为核心的可编程控制系统，结构和功能相对单一，处理效率低，常用于专业性极强的工控领域。嵌入式cpu阶段出现了简单操作系统，系统开销小，效率高，但cpu种类多，通用性差，主要用来控制系统负载和监控应用程序运行。嵌入式系统阶段性能得到最大提升，能运行于不同类型微处理器上，兼容性好，具有操作系统的特点，开发简单，应用软件丰富。目前嵌入式正处于Internet的阶段，大多数嵌入式

4、还孤立于Internet之外，随着Internet的技术发展和信息家电、工业控制技术的日益结合，嵌入式与Internet的结合代表着嵌入式的未来。三、目前使用的嵌入式操作系统及其优缺点嵌入式面向特定应用，专用性强，融合了计算机技术、通信技术、半导体技术等，与各行业联系紧密。嵌入式比通用计算机资源少，成本低，软硬一体，软件为主，量体裁衣，设计高效。体积小，成本低，作用大，性价比高，但嵌入式本身不具有开发能力，需要专门的开发工具和环境，设计完成的产品，功能改写不易。常见的嵌入式系统有:VxWorks、Linux、WinCE、uC

5、/OSII、PalmOS、QNX、Nucleus、OSE，如下表1为各种不同嵌入式操作系统的简要介绍：表1嵌入式操作系统简要介绍序号操作系统简要概述应用领域优点缺点主要产品101LinuxLinux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统。它诞生于1991年的10月5日。手机、平板电脑、路由器和视频游戏控制台，到台式计算机、大型机和超级计算机。1、采用模块化体系结构，各模块具有可裁减性，内核最小的约134KB，安全可靠2、提供功能强大的文件系统、网络协议模块、窗口管理器等3、支持多种微处理器平台4、提供GNU开发套件，支持模

6、块动态链接5、提供源代码开放的免费版本等1、内核仍然较大，占用内存资源多2、未能提供图形化的多进程调试工具等RT-Linux、uClinux、Emdedix、XLinux、PoketLinux、MidoriLinux、ARMLinux红旗嵌入式Linux2WinCE微软公司嵌入式、移动计算平台的基础，它是一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统。电脑及PDA，智慧型家电用品及丰富的多媒体家庭剧院。1、提供的功能模块组件丰富，尤其是在图形界面接口GUI和多媒体方面具有明显优势，适用于信息设备2、提供与Windows平台相似的集

7、成开发环境和API接口函数，使WindowsC/C++开发人员能够迅速的转到嵌入式系统的开发上来，极大减少了开发者对新工具和新环境的学习掌握时间和费用3、内核至少需要200KB，功能强大1、内核仍较大，对硬件要求高，消耗资源多，耗电量大2、支持的嵌入式微处理器种类和提供的设备驱动程序不够丰富3、微软自身投入WindwosCE售后技术支持服务力量较弱PocketPC（掌上电脑）、HandheldPC（手持设备）及AutoPC。3VxWorks美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统（RTOS）,是

8、嵌入式开发环境的关键组成部分广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域。1、高实时性、高稳定性的微内核，最小可以裁剪到8KB2、丰富的外挂组件模块3、可裁减性对多种硬件平台的可移植性支持ARM、PowerPC、68K、CPU32、SPARC、i960、X86、MI