几种源码开放的嵌入式文件系统分析与比较
两种开源嵌入式操作系统的比较
第１ ９卷 第 ２期
２ ０１１年 ４月
电
脑
与
信
息
技
术
Ｖｏ ＿９ Ｎｏ． ｌ１ ２ Ａｐ ．２ １ ｒ ０１
Ｃ ｍｏ ｔｒ ａ ｄ ｎｏ ｍａｉｎ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ ｕｅ ｎ Ｉｆ ｒ ｔ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｏ
文章 编 号 ：０ ５ １２ （０ ）２ ｏ６ — ３ １０ — ２ ８ ２ １ ０ 一 ０ ４ ０ １
两种 开源嵌 入 式 操 作 系统 的 比较
王 超， 孟祥娟 ， 黄宇博
８０５） ３０ ４ （ 新疆 医科 大学高等职业技术学院， 鸟鲁木 齐市
摘
要： 由于嵌 入 式 系统 处 理 能力 大 幅度 提 升 ， 求的 功能 也越 来越 复 杂 ， 别 是 在 网络 以及 多任 务方 面。 单 片机 式的 开 需 特
可 以方便 和 Ｐ Ｃ机共享 数 据 ，也越 来越 需 要 嵌人式 系 统 支持常用 的文 件系统 。
嵌 入 式 操作 系统 实 际 应 用 中最 常 出 问题 的地 方 有： 系统移植 、 进程 调度 和文件 系统 支持 。这些 问题 如 果处 理不好 ， 就发 挥不 了嵌 入式 操作 系统 的优 势 ， 至 甚
ｅ ｂｅ ｄｅ ｏ ｒｔｎ ｙｓｅ ：ｕＣ￣ｎ ｘ ｎ ｅ ｓ ｍ ｄ ｄ ｐｅａ ｇ ｓ ｔｍ ｉ ｕ ａ ｄ Ｃｏ ．Ｒ ｅａｅ ｖ ｌ ｐｍｅ ｏ ｆｃｌｔｔ ｅｅｅ ｅ ａ ｄ ｓ ｌｃ ｏｎ ｏｆｓａ ｌｔｄ ｄｅ ｅｏ ｎｔｔ ａ ｉ ａ ｅ ｒ ｆｒｎｃ ｎ ｅｅ ｔ ｔｆ ｉ ｉ
几种GUI比较
几种嵌入式GUI介绍一、MicroWindowsCentury软件公司维护的，较早出现的开放源代码的嵌入式嵌入式GUI特点：1主要特色：提供较为完善的图形功能，支持多种外部设备输入，包括LCD、鼠标和键盘等。
2核心是基于显示设备接口的，绝大部分使用C语言开发的，移植性很强。
3主要在linux、wince等操作系统上运行。
4对硬件资源的需求：文件存储空间：100k-600k输入输出接口：支持frambuffer ,支持每像素1、2、4、8、16、24、32.支持彩色和灰度显示。
支持鼠标、键盘、触摸屏。
CPU:支持intel 16位32位，MIPS R4000、ARM。
二、Qt/Embedded(简称QtE)QtE是一个专门为嵌入式系统设计图形用户界面的工具包，挪威Trolltech 公司产品。
1995年正式发行第一个版本Qt0.9。
Linux桌面系统的KDE 就是基于Qt库开发的，Qt与linux操作系统的兼容性最好。
特点：1主要特色：支持多种平台，移植时只需重新编译代码而不需要对代码进行修改。
2模块化，可剪裁，极其适合嵌入式系统的“小而快”的要求。
3用C++编写，为开发者提供清晰的框架。
4 For free 版本代码完全开放。
三、uc/GUIuC/GUI是一个通用的嵌入式应用的图形模块，它是美国Micrium公司开发的一种高效的、与处理器和LCD控制器独立的通用GUI，可以适用各种CPU和LCD，uC/GUI完全以ANSI-C编写，因此它与处理器无关，在单任务和多任务操作系统都可以很好的应用、可以很方便地移植到不同的操作系统和嵌入式微处理器上，并可支持不同尺寸的图形液晶显示器。
它采用层次化的设计，功能强大，移植方便，被广泛地应用于嵌入式领域，如PDA、机顶盒以及DVD NCD播放机等(1)支持任何8位、16位和32位的CPU，只要求CPU具有相应的ANSI-C编译器即可;(2)所有硬件接口定义都使用可配置的宏;(3)字符、位图可显示与LCD的任意点，并不限制与字节长度的整数倍数地址;(4)所有程序在长度和速度方面都进行了优化，结构清晰;(5)对于慢速的LCD控制器，可以使用缓冲存储器减少访问时间，提高显示速度。
UBOOT源码分析
UBOOT源码分析UBOOT是一种开放源码的引导加载程序。
作为嵌入式系统启动的第一阶段，它负责初始化硬件设备、设置系统环境变量、加载内核镜像以及跳转到内核开始执行。
Uboot的源码是开放的，让我们可以深入了解其内部工作机制和自定义一些功能。
Uboot源码的文件组织结构非常清晰，主要分为三个大类：目录、文件和配置。
其中目录包含了一系列相关的文件，文件存放具体的源码实现代码，配置文件包含了针对特定硬件平台的配置选项。
Uboot源码的核心部分是启动代码，位于arch目录下的CPU架构相关目录中。
不同的CPU架构拥有不同的启动代码实现，如arm、x86等。
这些启动代码主要包括以下几个关键功能：1. 初始化硬件设备：Uboot首先需要初始化硬件设备，例如设置时钟、中断控制器、串口等设备。
这些初始化操作是在启动代码中完成的。
通过查看该部分代码，我们可以了解硬件的初始化过程，以及如何配置相关寄存器。
2. 设置启动参数：Uboot启动参数存储在一个称为"bd_info"的数据结构中，它包含了一些关键的设备和内存信息，例如DRAM大小、Flash 大小等。
这些参数是在启动代码中设置的，以便内核启动时能够正确识别硬件情况。
3. 加载内核镜像：Uboot负责加载内核镜像到内存中，以便内核可以正确执行。
在启动代码中，会通过读取Flash设备或者网络等方式，将内核镜像加载到指定的内存地址处。
加载过程中，可能会进行一些校验和修正操作，以确保内核数据的完整性。
4. 启动内核：在内核镜像加载完成后，Uboot会设置一些寄存器的值，并执行一个汇编指令，跳转到内核开始执行。
此时，Uboot的使命即结束，控制权交由内核处理。
除了启动代码，Uboot源码中还包含了许多其他功能模块，如命令行解析器、存储设备驱动、网络协议栈等。
这些功能模块可以根据需求进行配置和编译，以满足不同平台的需求。
例如，可以通过配置文件选择启用一些功能模块，或者自定义一些新的功能。
对当前嵌入式系统的浅析与比较
科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON 2008NO .08SC I ENCE &TECH NO LOG Y I NFOR M A TI O N I T 技术在计算机、互联网和通信技术高速发展的同时，嵌入式系统开发技术也迅速发展。
那么什么是嵌入式系统呢？比较精确的定义是：I E E E 的定义，嵌入式系统是"用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置"。
大多数嵌入式系统包含硬件和软件两部分：硬件架构上以嵌入式处理器为中心，配置存储器、I /O 设备、通信模块等必要的外设；软件部分以软件开发平台为核心，向上提供应用编程接口(API )，向下屏蔽具体硬件特性的板级支持包B S P 。
在整个嵌入式系统，硬件和软件紧密配合，共同完成任务。
对于嵌入式系统，在硬件方面，最重要最核心的部分是处理器部分，而对于嵌入式处理器可以分为：嵌入式微处理器、嵌入式微控制器、嵌入式DS P 处理器，嵌入式片上系统。
嵌入式微处理器的基础是通用计算机中的CP U 。
在应用中，一般是将微处理器装配在专门设计的电路板上，在母板上只保留和嵌入式相关的功能即可，这样可以满足嵌入式系统体积小和功耗低的要求。
目前的主流嵌入式处理器主要包括：P o we r P C 、ARM 系列等等。
嵌入式微控制器又称为单片机，它将C P U 、存储器和其它外设封装在同一片集成电路里，常见的有8051。
目前的8051单片机不但在科研中，也在高校教学中应用广泛。
嵌入式DSP 处理器(Di gi t a l Si gna lPr oc es sor )专用于数字信号处理，对系统结构和指令进行了特殊设计，使其适合于执行DS P 算法，编译效率较高，指令执行速度也较高。
主要应用在数字滤波、FF T 、谱分析、图像处理的分析等领域。
嵌入式DS P 处理器比较有代表性的产品是T e x a sI nst r um ent s 的TM S320系列和M ot or ol a 的DSP56000系列。
ohd四种实时操作系统的分析比较zsp
四种实时操作系统的分析比较本文对四种实时操作系统(RTOS)特性进行分析和比较。
它们是：Lynx实时系统公司的LynxOS、QNX软件系统有限公司的QNX以及两种具有代表性的实时Linux--新墨西哥工学院的RT－Linux和堪萨斯大学的KURT－Linux。
近年来，实时操作系统在多媒体通信、在线事务处理、生产过程控制、交通控制等各个领域得到广泛的应用，因而越来越引起人们的重视。
1、基本特征概述QNX是一个分布式、嵌入式、可规模扩展的实时操作系统。
它遵循POSIX.1、(程序接口)和POSIX.2(Shell和工具)、部分遵循POSIX.1b(实时扩展)。
它最早开发于1980年，到现在已相当成熟。
LynxOS是一个分布式、嵌入式、可规模扩展的实时操作系统，它遵循POSIX.1a、POSIX.1b和POSIX.1c标准。
它最早开发于1988年。
RT－Linux是一个嵌入式硬实时操作系统，它部分支持POSIX.1b标准。
KURT－Linux不是为嵌入式应用设计的，不同于硬(hard)实时／软(soft)实时应用，他们提出"严格(firm)"实时应用的概念，如一些多媒体应用和ATM网络应用，KURT是为这样一些应用设计的"严格的"实时系统。
2、体系结构异同实时系统的实现多为微内核体系结构，这使得核心小巧而可靠，易于ROM 固化，并可模块化扩展。
微内核结构系统中，OS服务模块在独立的地址空间运行，所以，不同模块的内存错误便被隔离开来。
但它也有弱点，进程间通信和上下文切换的开销大大增加。
相对于大型集成化内核系统来说，它必须靠更多地进行系统调用来完成相同的任务。
QNX是一个微内核实时操作系统，其核心仅提供4种服务：进程调度、进程间通信、底层网络通信和中断处理，其进程在独立的地址空间运行。
所有其它OS服务，都实现为协作的用户进程，因此QNX核心非常小巧(QNX4.x大约为12Kb)而且运行速度极快。
嵌入式Linux文件系统研究与应用
４ １０ ） ２ ０ ２ （ 南 工学 院计 算机 科 学 系 湖 南衡 阳 湖
【 摘 要】文件 系统设 计是嵌 入 式系 统设 计 的重要 组成部 分 ，一个合 适 的文件 系统解 决方 案 可 以极大 地提 高 系统 的性能 并充分 利用 系统 资源 Ｒ 处 理器 ￥ Ｃ２ １ 嵌入 式 Ｌｎ ｘ Ｌ Ｈ Ｍ ３ ４ Ｏ和 ｉｕ 平 台上实 现 Ｃ ＡＭＦ Ｒ Ｓ作 为根 文件 系统 ， Ｆ Ｓ作为用 户 数据分 区的方案 ，并说 明 了此 方案 的实现 步骤 。据 此 ＹＡ Ｆ 建 立的 文件 系统 在嵌入 式 系统 中运 行 良好 ，对嵌入 式操 作 系统 的开发 与使 用具有 参考 意义 。
在嵌 入式 系统 中 ， 件 系统 的类 型 和文 件 的存 储 文 介 质 密 切 相关 。通 常 ， 入 式 系 统 外 围存 储 器 使 用 嵌 Ｆ Ａ Ｈ 存 储器 ， Ｌ Ｓ 针对 Ｆ ＡＳ 存储 器 的文 件 系统类 型 Ｌ Ｈ
有 Ｃ ＲＡＭＦ 、Ｒ Ｓ ＯＭＦ 、Ｊ Ｆ ／Ｆ Ｓ 和 ＹＡＦ Ｓ Ｓ Ｆ ＳＪＦ ２ Ｆ／
ｓ ｓ ｅ ’ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅａ ｄ ｆ ｌ ｌ ｌ ｅｓ ｓ ｅ ’ ｅ ｏ ｒ ｅ ．Ｉ ｈ ｓ ｐ ｇ ｒ ａ ｓ ｌ ｔ ｎ ｔ ａ ｙ ｔ ｍ Ｓｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｎ ｕ ｌ ｕ ｉ ｉ ｙ ｔ ｍ Ｓｒ ｓ ｕ ｃ ｓ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ， ｏ ｕ ｉ ｈ ｔ ｙ ｔｚ ｏ ＣＲＡＭ Ｆ ｓｒ ｏ ｉ ｙ ｔ ｍ ｎ Ｓ ａ ｏ ｔ ｌ ｓ ｓ ｅ ａ ｄ ＹＡＦＦ ｆｅ Ｓ ａ ｓ ｒ ａ ａ ｐ ｒ ｉ ｏ ｒ ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｃ ｒ ｉ ｇ ｔ ｈ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉ ｔ ｆｔ ｅ ＮＡＮＤ ｓ ｕ ｅ ’Ｓ ｄ ｔ ａ ｔ ｉ ｎ ａ ｅ ｐ ｏ ｏ ｅ ｃ ｏ ｄ ｎ Ｏ ｔ ｅ ｃ ａ ａ ｔ ｒｓ ｉ ｏ ｈ ｔ ｃ ＦＬＡＳ ｄ ｖｃ ｓ ｉ ｈ ｌ ｔｏ ｍ ｆ￥３ ４ ａ ｄ Ｈ ｅ ｉｅ ｎ ｔ ｅ ｐ ａ ｆ ｒ ｏ Ｃ２ １ ｎ ０
常用的嵌入式数据库的比较
常⽤的嵌⼊式数据库的⽐较2.1 Berkeley DB 技术特点： 1. Berkeley DB是⼀个开放源代码的内嵌式数据库管理系统，能够为应⽤程序提供⾼性能的数据管理服务。
应⽤它程序员只需要调⽤⼀些简单的API就可以完成对数据的访问和管理。
(不使⽤SQL语⾔) 2. Berkeley DB为许多编程语⾔提供了实⽤的API接⼝，包括C、C++、Java、Perl、Tcl、Python和PHP等。
所有同数据库相关的操作都由Berkeley DB函数库负责统⼀完成。
3. Berkeley DB轻便灵活（Portable），可以运⾏于⼏乎所有的UNIX和Linux系统及其变种系统、Windows操作系统以及多种嵌⼊式实时操作系统之下。
Berkeley DB被链接到应⽤程序中，终端⽤户⼀般根本感觉不到有⼀个数据库系统存在。
4. Berkeley DB是可伸缩（Scalable）的，这⼀点表现在很多⽅⾯。
Database library本⾝是很精简的（少于300KB的⽂本空间），但它能够管理规模⾼达256TB的数据库。
它⽀持⾼并发度，成千上万个⽤户可同时操纵同⼀个数据库。
Berkeley DB能以⾜够⼩的空间占⽤量运⾏于有严格约束的嵌⼊式系统。
Berkeley DB在嵌⼊式应⽤中⽐关系数据库和⾯向对象数据库要好，有以下两点原因： （1）因为数据库程序库同应⽤程序在相同的地址空间中运⾏，所以数据库操作不需要进程间的通讯。
在⼀台机器的不同进程间或在⽹络中不同机器间进⾏进程通讯所花费的开销，要远远⼤于函数调⽤的开销； （2）因为Berkeley DB对所有操作都使⽤⼀组API接⼝，因此不需要对某种查询语⾔进⾏解析，也不⽤⽣成执⾏计划，⼤⼤提⾼了运⾏效。
2.2 SQLite 轻量级别数据库SQLite的主要特点： 1. ⽀持事件，不需要配置，不需要安装，也不需要管理员； 2. ⽀持⼤部分SQL92； 3. ⼀个完整的数据库保存在磁盘上⾯⼀个⽂件，同⼀个数据库⽂件可以在不同机器上⾯使⽤，最⼤⽀持数据库到2T，字符和BLOB的⽀持仅限制于可⽤内存； 4. 整个系统少于3万⾏代码，少于250KB的内存占⽤(gcc)，⼤部分应⽤⽐⽬前常见的客户端/服务端的数据库快，没有其它依赖 5. 源代码开放，代码95%有较好的注释，简单易⽤的API。
三种开源嵌入式操作系统的比较
；i●■三种开源嵌入式操作系统的比较苟军年(兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070)信息科掌【捕要】嵌入式操作系统的性能和选择是大多数嵌入式系统开发都要面临的问题。
比较3种开源嵌入式操作系统嵌入式L i nu x、Q N x和ecos，分析3种开源操作系统的主要性能，并根据分析结果指出各自的适用领域．【关键词】嵌入式操作系统RT O S嵌入式系统中图分类号：TP316．2文献标识码：A文章编号i1671--7597(2008)1110061--01一、三种开曩E O S介绍(一)嵌入式L i M U X．L i n ux是一个类似于U ni x的操作系统，它已经是最为流行的一款开放源代码的操作系统。
嵌入式L i nux由于其源代码公开，人们可以任意修改来满足自己的应用。
像大多数自由软件一样，L i nux遵从G PL，因此使用它无须为每例应用交纳许可证费。
Li nux下的应用软件大量可用，其中大部分都遵从GPL，是开放源代码和免费的。
稳定是L i nu x本身具备的一个很大优点。
内核精悍，运行所需资源少，支持的硬件数量庞大等都是Li nux所具备的．(二)O N X∞。
Q N)【O S是由0N X软件系统有限公司开发的一套实时操作系统，它是一个实时的、可扩展的操作系统，部分遵循了PO S I X( Por t abl e O per a t i ng S ys t em I nt er f ace of U ni x)相关标准，可以提供一个很小的微内核及一些可选择的配合进程。
其内核仅提供4种服务：进程调度、进程阃通信、底层网络通信和中断处理。
(三)e C os。
e C os(e m be dde d C onf i gur a bl e oper a t i ng syst em)，即嵌入式可配置操作系统。
它是一个源代码开放的可配置、可移植、面向深度嵌入式应用的实时操作系统。
其最大特点是配置灵活，采用模块化设计，包括内核、c语言库和底层运行包在内的核心部分由不同的组件构成。