摘要：嵌入式操作系統(tǒng)是嵌入式系統(tǒng)的靈魂，它減少了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的工作量，很大程上提升了嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)效率，并使系統(tǒng)開發(fā)更具科學(xué)性，為嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。本文簡單的介紹了嵌入式操作系統(tǒng)的概念，主要特點，以及分類，最后介紹了嵌入式操作系統(tǒng)的實現(xiàn)方法以及注意事項。
　　關(guān)鍵詞：嵌入式系統(tǒng) 嵌入式操作系統(tǒng) 分類 特點 實現(xiàn)方法
　　中圖分類號：TP2文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　隨著嵌入式系統(tǒng)越來越復(fù)雜，操作系統(tǒng)也顯得越來越重要，于是就出了嵌入式操作系統(tǒng)。嵌入式操作系統(tǒng)ESO(Embedded Operating System)是嵌入式硬件及軟件系統(tǒng)的極為重要的組成部分，一般包含與硬件相關(guān)的底層驅(qū)動軟件、系統(tǒng)內(nèi)核、設(shè)備驅(qū)動接口、通信協(xié)議、圖形界面、標(biāo)準(zhǔn)化瀏覽器等Browser。以下將詳細(xì)介紹嵌入式操作系統(tǒng)的相關(guān)特點、分類、實現(xiàn)方法。
　　1 嵌入式操作系統(tǒng)的特點
　　嵌入式系統(tǒng)的全部軟、硬資源均由嵌入式操作系統(tǒng)進(jìn)行分配、調(diào)度、控制以及協(xié)調(diào)。嵌入式操作系統(tǒng)必須體現(xiàn)其所在系統(tǒng)的特征，可以某些模塊的裝卸來實現(xiàn)系統(tǒng)所要求的功能。因此嵌入式操作系統(tǒng)除了具備一般操作系統(tǒng)所具備的特點外，還具備以下特點：
　?。?）體積小巧
　　嵌入式系統(tǒng)所提供的資源比較有限，為滿足其硬件的限制，嵌入式操作系統(tǒng)就一定要做到小巧
　?。?）可裝卸性
　　嵌入式操作系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)具有開放性、可伸縮性，可根據(jù)應(yīng)用要求進(jìn)行裝卸，對相應(yīng)的模塊進(jìn)行去除或者簡化，極大的滿足了嵌入式系統(tǒng)需要根據(jù)應(yīng)用要求進(jìn)裝卸的功能需求。此特征在嵌入式系統(tǒng)的模塊劃分中需事先考慮周到。
　?。?）強(qiáng)實時性
　　在當(dāng)今信息時代，人們?yōu)榱藶檫M(jìn)一步?jīng)Q策爭取時間，對信息處理的時效性要求要高。因此嵌入式系統(tǒng)工作對實時性的要求也較高，它是用來評價操作系統(tǒng)的一個重要方面。而嵌入式操作系統(tǒng)實時性一般較強(qiáng)，適用于各種設(shè)備控制中。
　?。?）統(tǒng)一的接口
　　嵌入式操作系統(tǒng)可的供各種設(shè)備的驅(qū)動接口。隨著各類嵌入式操作系統(tǒng)的開發(fā)，考慮到為嵌入式應(yīng)用軟件的設(shè)計者提供統(tǒng)一的服務(wù)接口，就必須約定嵌入式系統(tǒng)提供的接口，從而為嵌入式應(yīng)用軟件的運行提供無關(guān)性平臺。
　?。?）操作簡便，易學(xué)
　　嵌入式操作系統(tǒng)所提供的GUI圖形界面，操作方便、簡單、友好，易學(xué)易用。
　?。?）網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大
　　嵌入式操作系統(tǒng)對TCP／IP協(xié)議及其它協(xié)議都支持，并且為TCP／UDP／IP／PPP協(xié)議提供支持以及統(tǒng)一的MAC訪問層接口，網(wǎng)絡(luò)功能很強(qiáng)大，為各種移動計算設(shè)備預(yù)留接口。
　?。?）弱交互性
　　一般嵌入式系統(tǒng)的工作過程不需要人進(jìn)行干預(yù)。ESO的用戶接口也大多不提供操作命令，它直接通過系統(tǒng)調(diào)用命令為用戶程序提供服務(wù)
　?。?）強(qiáng)穩(wěn)定性
　　嵌入式系統(tǒng)一量開始正常運行就不再要人人進(jìn)行過多的干預(yù)，在這種情況下，就對負(fù)責(zé)系統(tǒng)管理的嵌入式操作系統(tǒng)的穩(wěn)定性提出了較高的要求。
　　（9）固化代碼
　　在嵌入系統(tǒng)中，EOS及應(yīng)用軟件均被固化在嵌入式系統(tǒng)計算機(jī)的ROM中。嵌入式系統(tǒng)中很少用到輔助存儲器，而用各種內(nèi)存文件系統(tǒng)，所以EOS的文件管理功能也較容易白拆卸。
　　2 嵌入式操作系統(tǒng)的分類
　　當(dāng)前，常用的嵌入式操作系統(tǒng)可分為：商用系統(tǒng)、專用系統(tǒng)以及開放系統(tǒng)三大類
　　（1）商用嵌入式操作系統(tǒng)
　　商用嵌入式操作系統(tǒng)功能較強(qiáng)大，輔助工具較齊全，可應(yīng)用的范圍也較廣，在許多領(lǐng)域都有應(yīng)用，例：WircroSoft的Windows CE 、WindRiver的vxWorks、EPSON的ROS33、CoreTek的DeltaOS 、pSOS+、3Com的Palm OS、以及中科院的Hopen等。
　?。?）專用嵌入式操作系統(tǒng)
　　專用嵌入式操作系統(tǒng)一般不對用戶公開，它是一些專業(yè)的公司針對該公司產(chǎn)品所特制的嵌入式操作系統(tǒng)。專用嵌入式操作系統(tǒng)功能相對較弱，但具有較強(qiáng)的針對性，而且比普通的商用嵌入式操作系統(tǒng)更加安全可靠。
　?。?）開放嵌入式操作系統(tǒng)
　　開放嵌入式操作系統(tǒng)是近年來迅速發(fā)展的一類操作系統(tǒng)。因為應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)者可免費得到這些系統(tǒng)的源代碼，因此開發(fā)難度低。但開放嵌入式操作系統(tǒng)的功能簡單、技術(shù)支持以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性也相對較差，因此對對應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)者提出了較高的要求。
　　3 嵌入式操作系統(tǒng)的實現(xiàn)
　　當(dāng)前，國際上涌現(xiàn)了許多功能較強(qiáng)的嵌入式操作系統(tǒng)，這些操作系統(tǒng)所采用的體系結(jié)構(gòu)以及技術(shù)手段各有特色，我們可能通過對這些嵌入式操作系統(tǒng)的思路進(jìn)行分析從而找到解決在嵌入式操作系統(tǒng)開發(fā)過程中所出現(xiàn)的困難的方法。
　?。?）主機(jī)、目標(biāo)機(jī)的體系結(jié)構(gòu)
　　當(dāng)前許多嵌入式操作系統(tǒng)在開發(fā)過程中都采取了主機(jī)、目標(biāo)機(jī)的設(shè)計方法。眾所周知，凹凸于嵌入式開發(fā)的工具的欠缺并且難以掌控，從而增加了嵌入式系統(tǒng)開發(fā)的難度。而主機(jī)、目標(biāo)機(jī)關(guān)體系結(jié)構(gòu)是將開發(fā)工具放在主機(jī)上，目標(biāo)機(jī)上則放操作系統(tǒng)的核心模塊，操作系統(tǒng)則支持跟蹤調(diào)式。如此，設(shè)計者便可在目標(biāo)機(jī)上對操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件進(jìn)行運行，而開發(fā)、調(diào)試就通過主機(jī)，使開發(fā)的過程變得相對簡單。
　?。?）劃分模塊
　　嵌入式系統(tǒng)在許多領(lǐng)域都有應(yīng)用，就不同的應(yīng)用目的擁有不同的功能、結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致了用于不同的嵌入式系統(tǒng)的嵌入式操作系統(tǒng)的不同。因此，在設(shè)計嵌入式操作系統(tǒng)時應(yīng)充分的考慮到系統(tǒng)的功能與結(jié)構(gòu)的劃分，從而增加嵌入式系統(tǒng)操作的適用性及靈活性。當(dāng)前，增強(qiáng)操作系統(tǒng)的模塊性是嵌入式操作系統(tǒng)發(fā)展的一個總趨勢。其具體的實現(xiàn)方法就是將操作系統(tǒng)一些核心的功能獨立出來，做單獨立的方便拆卸的模塊。
　?。?）充分利用現(xiàn)有資源
　　雖然當(dāng)今軟件技術(shù)已高度發(fā)達(dá)，但從頭設(shè)計一個操作系統(tǒng)也需要較長的時間，因此為減少操作系統(tǒng)開發(fā)的工作量可充分利用現(xiàn)有的資源進(jìn)行設(shè)計。
　?。?）制定API標(biāo)準(zhǔn)
　　為實現(xiàn)嵌入式操作系統(tǒng)的透明性以及無關(guān)性，方便用戶的使用，就需要給用戶提供標(biāo)準(zhǔn)以及實用的應(yīng)用程序接口（API）
　　通過以上方式便可實現(xiàn)嵌入式操作系統(tǒng)，另在設(shè)計嵌入式操作系統(tǒng)時還需遵循以下原則：充分利用相關(guān)的計算機(jī)技術(shù)使得所設(shè)計的操作系統(tǒng)具有較高的性價比；要考慮到操作系統(tǒng)與嵌入式系統(tǒng)的匹配性；在滿足嵌入系統(tǒng)功能的同時要盡可能簡單，從而節(jié)約系統(tǒng)開銷費用。
　　結(jié)語：嵌入式操作系統(tǒng)雖然發(fā)展較迅速，有其獨特的優(yōu)點，但發(fā)展尚未成熟，因此在設(shè)計的過程中，還需對設(shè)計思路進(jìn)行總結(jié)創(chuàng)新，對實現(xiàn)方法進(jìn)行完善。
　　
　　
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