计算机嵌入式操作系统研究

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《嵌入式操作系统》课程实践教学研究

《嵌入式操作系统》课程实践教学研究

《嵌入式操作系统》课程实践教学研究摘要:计算机操作系统相关课程是计算机专业的主干课程之一。

为适应物联网发展需要,对《嵌入式操作系统》课程实践教学进行了研究,并给出了每个环节的教学方案。

关键词:物联网;嵌入式操作系统;教学模式0引言物联网是在计算机互联网的基础上,利用RFID、无线数据通信等技术,构造一个覆盖世界上万事万物的“Internet of Things”。

在这个网络中,物品能够彼此进行“交流”,而无需人的干预。

物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。

物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。

在国家大力推动工业化与信息化两化融合的大背景下,物联网会是工业乃至更多行业信息化过程中一个比较现实的突破口,是一个未来新兴产业。

应这种社会需求,2010年初教育部下达了高校设置物联网专业申报通知,众多高校争相申报。

三峡大学计算机科学与技术专业开设了物联网工程方向,以培养能够系统地掌握物联网相关理论、方法和技能,具备通信技术、网络技术、传感技术等信息领域专业知识的高级工程技术人才。

但是作为一个新兴的课程体系,教学内容选择、实践环节组织等问题依然处于探索阶段。

三峡大学将《嵌入式操作系统》[1]作为一门专业基础课程被列入该专业方向必修课程,和传统操作系统课程相比,嵌入式操作系统有自己的特点,尤其是实践环节,本文就《嵌入式操作系统》课程实践教学部分进行研究。

1《嵌入式操作系统》教学存在的问题首先,《嵌入式操作系统》是近年才出现的课程,可参考和借鉴的资料不多,各个学校都在探索一种适合该课程的教学模式。

其次,嵌入式系统是个综合性很强的系统,它涵盖计算机、通信、网络、RFID等各方面的技术,那么,作为嵌入式系统开发和执行平台的操作系统也要体现这方面的特征,而如何体现尚有待进一步探索。

再次,需要更多的经费投入,实验的开设往往不是一台PC机器就可以解决的。

2《嵌入式操作系统》实践教学内容的选定《嵌入式操作系统》同一般操作系统课程相比有很多独特之处。

嵌入式系统中的实时操作系统研究与应用

嵌入式系统中的实时操作系统研究与应用

嵌入式系统中的实时操作系统研究与应用嵌入式系统是指被嵌入在其他设备中的电子计算系统。

这种系统通常具有小巧、低功耗、低成本等特点。

嵌入式系统被广泛运用于智能家居、智能交通、医疗器械、工业控制等领域。

嵌入式系统最重要的特点之一就是实时性。

实时性是指系统能够在预定的时间内,按照既定的要求完成任务。

因此,在嵌入式系统中,实时操作系统是非常重要的。

本文将围绕嵌入式系统中的实时操作系统进行研究探讨。

一、实时操作系统概述实时操作系统(RTOS)是嵌入式系统中最常见的操作系统类型之一。

RTOS是一种使得系统能够及时响应外部事件,按时完成任务的操作系统。

它具有高度的可预测性和可靠性。

RTOS常被运用于需要实时响应的设备中,如航空飞行控制系统、医疗监测设备、智能交通系统等。

与一般的操作系统不同,RTOS需要具备以下特点:1.响应速度快:实时操作系统需要及时响应任务,而且响应时间必须小于任务的时间限制。

2.可预测性:实时操作系统需要保证任务在规定时间内完成,因此必须具有可预测性。

3.可靠性:RTOS需要保证任务的可靠性,确保任务能够按时完成,不出错。

4.实时性:RTOS需要保证系统实时性,能够在规定时间内完成任务。

二、实时系统的分类按照实时性的要求,实时系统可以分为硬实时系统和软实时系统。

硬实时系统:硬实时系统对任务的响应时间有极高的要求,任务必须在严格的时间限制内完成。

举例来说,发生在航空飞行控制系统中的事件必须在极短的时间内得到响应,否则将带来灾难性的后果。

软实时系统:软实时系统对任务的响应时间要求有所放宽,任务可以在更广泛的时间范围内完成。

虽然并不是所有任务都必须在规定时间内得到响应,但是任务响应的时间超出一定的范围,也会对系统造成灾难性的后果。

通常,软实时系统和硬实时系统一同出现在一个复杂的嵌入式系统中。

三、实时操作系统的调度机制实时操作系统可以采用不同的调度策略。

常见的调度策略如下:1.先进先出调度(FIFO):按照任务的到来顺序进行调度。

嵌入式系统应用技术研究

嵌入式系统应用技术研究

嵌入式系统应用技术研究嵌入式系统是指被嵌入到设备中的计算机系统,是由硬件系统和嵌入式软件组成的一种特殊计算机系统。

嵌入式系统应用广泛,涉及到诸如智能家居、智慧医疗、智能交通等领域,为现代社会提供了便利和智能化的解决方案。

在嵌入式系统的应用中,嵌入式软件技术是关键。

嵌入式软件技术主要包括嵌入式操作系统、实时操作系统、驱动程序、通信协议、应用程序等方面。

在这些方面的研究,可以提高嵌入式系统的稳定性、实时性、可靠性、安全性等方面的性能。

一、嵌入式操作系统嵌入式操作系统是一种特殊的操作系统,它可以运行于微处理器、微控制器等低端硬件平台上。

常见的嵌入式操作系统包括嵌入式Linux、嵌入式Windows CE、VxWorks等。

嵌入式操作系统的特点是具有较小的内核、较小的内存占用、较短的启动时间,能够有效提高系统的效能。

嵌入式操作系统的研究方向主要包括内核调度算法、存储管理、任务调度和中断处理等方面。

不同的应用领域需要的操作系统也有所不同,因此需要根据具体应用需求进行优化。

二、实时操作系统实时操作系统是一种可以保证系统响应时间的操作系统。

在实时操作系统中,任务通常具有优先级,并且一些关键任务具有硬实时的要求,即任务必须在规定的时间内完成。

常见的实时操作系统有QNX、Nucleus、OSEK等。

实时操作系统的研究方向主要包括任务调度算法、实时性能测试和可视化、实时性能分析和优化等方面。

实时操作系统可以应用于诸如航空、铁路、汽车等领域,保证系统的可靠性和安全性。

三、驱动程序驱动程序是操作系统内核和硬件之间的接口层,它能够操作硬件设备,将应用程序和操作系统中的硬件进行通信。

驱动程序的编写可以适应常见的硬件平台,比如串口、并口、网卡、USB接口等。

驱动程序的研究方向主要包括设备驱动程序的编写和调试、驱动程序的性能优化、安全性等方面。

驱动程序是系统的底层任务,对系统的稳定性和性能有很大的影响。

四、通信协议通信协议包括物理层、数据链路层、网络层、传输层等不同层次,它们为不同的应用提供了数据交换和通信的基础。

嵌入式Linux系统研究与开发

嵌入式Linux系统研究与开发

嵌入式Linux系统研究与开发嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,可以被嵌入到各种设备中,如电视机、手机、路由器等电子设备,用于控制设备的各种功能。

Linux是一种在计算机领域广泛应用的开源操作系统,而嵌入式Linux系统则是指在嵌入式系统中运行的Linux操作系统。

嵌入式Linux系统的研究和开发在现代科技领域中具有非常重要的意义。

嵌入式Linux系统的研究与开发涉及到很多方面的知识,如硬件设计、软件开发、系统调试等等。

首先,硬件设计是嵌入式Linux系统研究的一个重要方面。

在嵌入式系统中,硬件是非常重要的,因为嵌入式系统是通过硬件来实现各种功能的。

硬件的设计需要考虑很多因素,如设备的功耗、设备的可靠性以及设备的生产成本等等。

这些因素都会对嵌入式系统的整体性能产生非常重要的影响。

其次,软件开发也是嵌入式Linux系统研究的一个重要方面。

在嵌入式Linux系统中,软件是实现各种功能的关键,因此软件的开发也需要付出大量的努力。

嵌入式Linux系统的软件开发涉及到很多方面的知识,如编程语言、编译工具、调试工具等等。

软件开发不仅需要开发者具备扎实的编程能力,还需要具备良好的团队协作能力和沟通能力,因为嵌入式Linux系统的软件开发具有很强的协作性。

最后,系统调试也是嵌入式Linux系统研究的一个重要方面。

在嵌入式Linux系统中,因为硬件和软件的复杂性,系统故障是比较常见的。

系统调试需要通过各种工具对系统进行分析和检测,以找到系统故障的原因,并进行修复。

系统调试需要具备扎实的技术能力和丰富的经验,因为系统故障的原因可能非常复杂,需要有经验的技术人员进行处理。

总之,嵌入式Linux系统的研究与开发具有非常重要的意义,因为嵌入式Linux系统可以被应用到各种电子设备中,具有非常广泛的应用领域。

嵌入式Linux系统的研究需要涉及到很多方面的知识,如硬件设计、软件开发、系统调试等等,要求开发者具备扎实的技术能力和丰富的经验。

有关嵌入式Linux操作系统的研究

有关嵌入式Linux操作系统的研究

有关嵌入式Linux操作系统的研究摘要随着计算机技术不断的发展,嵌入式系统技术也在不断的发展。

就目前来看,32位微处理器嵌入式系统以其独特的优势已经成为高端嵌入式系统研发的主流。

但是这类嵌入式系统的硬件条件相对复杂。

在这种情况下,为了更好的支持其运行,研究开发了许多嵌入式操作系统,以此来支持和简化这类操作系统。

嵌入式Linux操作系统的出现,凭借其独特的优势满足了嵌入式系统需求,并被广泛的应用到不同领域。

关键词嵌入式Linux;操作系统;研究基于嵌入式Linux操作系统作为近年来新的系统方案,其不仅能实现全功能桌面计算,也能支持多数嵌入式系统中的芯片,同时其不需要任何费用,这就使得其越来越受欢迎。

就目前来看,基于嵌入式Linux操作系统开发和设计方案已经成为嵌入式解决最佳方案。

为了使Linux操作系统更好的发挥其作用,嵌入式Linux操作系统在设计的时候,需要对bootloader、操作系统内存管理、进程管理等进行分析。

如何更好的对嵌入式Linux操作系统进行研究,已经成为相关部门值得思索的事情。

1 对bootloader进行分析Bootloader指的是硬件中的ROM或Flash中运行驻留运行的程序,其主要作用是辅助主要程序系统完成相应任务。

在对嵌入式Linux进行设计的时候,是需要以硬件目标板的特征为依据对bootloader程序进行开发的。

开发后使用bootloader进行初始化处理,处理的时候最好在处理器中配置一些寄存器,以方便使用控制命令打开MMU,保证初始化成果。

初始化处理后还需要准备初始化硬件设备,不仅要准备初始化内存、flash ROM,还要准备中断控制器。

一般主机下的下载系统映像到硬件板上接口设备,bootloader通过用网卡驱动程序来对其硬件设备进行驱动的,以实现与客户端程序通讯并下载重要内容;下载的硬件系统一般是由bootloader提供的,系统映像通过bootloader来实现与Shell界面制定内核映像和文件系统映像下载位置,并对目标板上内存地址主要内容进行检测。

对计算机嵌入式实时操作系统的研究及分析

对计算机嵌入式实时操作系统的研究及分析

对计算机嵌入式实时操作系统的研究及分析摘要:在信息迅速发展的今天,计算机信息技术已经成为一种主导技术,信息产业也成为主导的产业,信息产业已经成为当今社会一种新的经济增长点。

信息产业在与计算机技术和通信产业相结合的基础上,迅速的发展成一门庞大的学科。

对计算机嵌入式实时操作系统的研究及分析,已成为一种必须的解决的重要课题,以适应当今社会的高速发展。

下面就针对如何做好对计算机嵌入式实时操作系统的研究及分析谈谈自己的感受和体会。

关键词:计算机嵌入式;操作系统;信息技术;TCP/IP协议1嵌入式的发展现状和水平20世纪中期的信息技术革命,把人类从工业社会推进知识社会,嵌入式系统的兴起,自1971年以有史以来第一个微处理器4004开始,到微处理器的蓬勃发展,逐渐改善人们生活。

科学技术是推动它发展的关键。

嵌入式系统如今以及从研究的领域向实际的应用领域发展,各种嵌入式数码产品、手机、电视等已经悄悄的涌现,尤其是对移动的嵌入式移动数据库技术已经得到了学术界、工业界、军事领域的认可。

目前嵌入式的技术开发已经成为国内外技术开发的热点项目。

在另一方面嵌入式对硬件的处理能力越来越高,对嵌入式的数据库的要求越来越高,并且数据库作为一个有效的技术工具,可以大幅度提高嵌入式的运作能力。

2嵌入式即使的实现手段将嵌入式接入网络,实际上是将嵌入式设备转成Web的服务器,并配置TCP/IP协议就可以实现。

目前嵌入式Internet技术的实现有两种方式。

第一种式是EMIT技术,采用支持TCP/IP协议的高性能服务器作为网关,嵌入式设备通过PS-232,RS-485或者CAN总线与网关服务器连接,间接通过服务器网关连接Internet,经过多年的研究发展EMIT技术已经在工业设备的网络化中得到了广泛的应用。

但该技术也存在着以下的缺点,由于需要使用高性能的网关服务器,加上emGateway网关的使用需要缴纳相应的版税,从而使得成本很高,而且网关和设备之间需要专门的布线,在嵌入式设备比较分散的情况下极为不便,通信的距离、速度受到一定的限制。

嵌入式实时操作系统技术研究与优化

嵌入式实时操作系统技术研究与优化嵌入式系统作为一种相对独立、短寿命、低功耗、追求高可靠性的信息系统在近年来得到了广泛应用,从工业自动化、医疗设备到家电消费电子,无处不在。

而实时操作系统作为嵌入式系统的核心技术,其可靠性和稳定性直接影响着整个系统的性能表现。

因此,在嵌入式系统设计过程中,实时操作系统技术的研究和优化至关重要。

一、嵌入式系统和实时系统的区别嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,其由计算机硬件、操作系统、设备驱动程序和应用程序组成,被嵌入到一个产品中,以执行特定的功能。

嵌入式系统通常有以下特性:1)可靠性要求高. 2)功耗低。

3)成本要求低。

4)设备大小小。

而实时系统又是一种特殊的计算机系统,它需要对响应时间和执行时间进行把控,一旦没有达到要求,它就会失去应有的功能。

实时系统的核心是实时操作系统,用于管理各种任务。

基础的实时系统主要分为两类:硬实时系统和软实时系统。

硬实时系统对任务的响应时间有较为严格的要求,准确率高,但并发性能不足;软实时系统所对于响应时间的要求则要宽松一些,对并行处理方式更加注重。

二、实时操作系统的特点实时操作系统是一种针对实时系统设计的操作系统,特点如下:1)时间可预测:实时操作系统必须能够以可预测性的方式进行繁重的任务调度。

任务是实时的和快速的,因此,实时任务需要优先级调度。

2)任务控制性好:任务之间紧密协作,实时操作系统必须提供良好的任务控制机制。

3)延迟小:实时操作系统必须提供延迟很小的服务,使得事件的处理及时而快速。

因此采用先进的多核技术是提高实时系统响应时间和效率的重要手段。

4)抢占性机制:实时操作系统必须有很好的抢占性机制,当高优先级任务出现时,能够及时调度高优先级任务或将低优先级任务延迟。

5)确定性:实时操作系统必须能够提供可预测、高度决定的任务响应机制,以确保实时性任务得到及时处理。

三、实时操作系统技术的研究实时操作系统技术的研究主要集中在两个方面:任务调度算法和内存管理。

智能嵌入式操作系统研究与开发

智能嵌入式操作系统研究与开发第一章:引言随着物联网和人工智能技术的快速发展,智能嵌入式操作系统成为了一个重要的研究领域。

智能嵌入式操作系统将传统的嵌入式系统与人工智能技术相结合,实现了对硬件嵌入式设备的高效、可靠和智能管理,其具有广泛的应用前景。

本文旨在介绍智能嵌入式操作系统的研究与开发,包括其定义、特点、应用场景、发展趋势等方面的内容。

第二章:智能嵌入式操作系统的定义和特点智能嵌入式操作系统是一种高效的操作系统,它主要用于控制嵌入式系统的硬件,并对其进行智能化的管理。

它可以实现对嵌入式设备的动态配置、监控和控制,通过使用人工智能技术提高系统的智能化水平。

智能嵌入式操作系统具有以下特点:1. 小巧高效:为了适应嵌入式设备的特殊环境,智能嵌入式操作系统通常体积较小,且具有高效的运行速度。

2. 可靠性高:嵌入式设备通常需要长时间运行,智能嵌入式操作系统具有良好的稳定性和可靠性,能够保证系统的长时间稳定运行。

3. 智能化:智能嵌入式操作系统具有较高的智能化水平,通过应用人工智能技术,能够对系统进行动态配置、监控和控制。

4. 具有良好的灵活性:智能嵌入式操作系统能够适应不同的嵌入式设备,可以方便的进行配置和应用。

第三章:智能嵌入式操作系统的应用场景智能嵌入式操作系统具有广泛的应用场景,包括但不限于以下几个方面:1. 工业控制:智能嵌入式操作系统可以用于工业控制领域,例如:机器人控制、自动化生产设备的控制等。

通过智能化管理,可以提高生产效率,降低成本。

2. 智能家居:智能嵌入式操作系统可以用于智能家居领域,例如:智能门锁、智能家电等。

通过智能化管理,可以提高家居生活的便利性和安全性。

3. 医疗器械:智能嵌入式操作系统可以用于医疗器械,例如:血压计、心电图仪等。

通过智能化管理,可以提高医疗器械的准确性和可靠性。

4. 智能交通:智能嵌入式操作系统可以用于智能交通系统,例如:智能交通灯、智能停车系统等。

通过智能化管理,可以提高交通流畅度和安全性。

嵌入式操作系统的研究与应用

嵌入式操作系统的研究与应用嵌入式操作系统是一种被广泛应用于嵌入式设备中的操作系统。

它具有低功耗、高效率、高可靠性等特点,在汽车、工业、医疗等领域有着广泛的应用。

本文将从嵌入式操作系统的定义、研究和应用三个方面探讨这一主题。

一、嵌入式操作系统的定义嵌入式操作系统是一种能够在资源受限的嵌入式系统内运行的操作系统。

它与普通的桌面操作系统不同,嵌入式操作系统需要满足以下要求:1.低功耗:嵌入式设备通常使用电池等低功耗电源,因此嵌入式操作系统需要具有较低的功耗。

2.小尺寸:嵌入式设备的尺寸通常比较小,因此嵌入式操作系统需要具有小尺寸、轻量级的特点。

3.高效率:嵌入式设备通常需要实时响应,因此嵌入式操作系统需要具有高效率的特点。

4.高可靠性:嵌入式设备往往被用于一些重要场合,因此嵌入式操作系统需要具有高可靠性的特点。

嵌入式操作系统常见的有uc/OS-II、FreeRTOS、μC/OS等。

二、嵌入式操作系统的研究嵌入式操作系统的研究主要集中于以下几个方面:1.系统固化:将操作系统与应用程序一起固化在芯片内,以减少系统资源的占用和提高系统的可靠性。

2.系统优化:对操作系统进行优化,以提高系统的性能和效率。

3.系统设计:根据不同的应用场景,设计出适应性强、效率高、可靠性强的嵌入式操作系统。

4.系统测试:对嵌入式操作系统进行测试,以确保系统运行的稳定性和可靠性。

5.系统安全:对嵌入式操作系统进行安全设计和加密,以防止系统被攻击和数据泄露。

嵌入式操作系统的研究不仅在理论上有所深入,还在实践应用中不断得到完善和提高。

三、嵌入式操作系统的应用嵌入式操作系统已经被广泛应用于以下领域:1.汽车:在现代汽车中,嵌入式操作系统被用来实现很多功能,如动力总线、车载娱乐等,它的应用使得车辆的安全性、舒适度得以提高。

2.工业:在工业控制中,嵌入式操作系统被用来实现自动化生产和物流管理等,它的应用使得生产效率得以提高。

3.医疗:在医疗器械中,嵌入式操作系统被用来控制和监测医疗设备,如超声诊断仪等,它的应用使得医疗工作得以准确、精细。

嵌入式系统的研究与运用

嵌入式系统的研究与运用嵌入式系统是一种特殊的计算机系统,由硬件和软件两部分组成。

它被嵌入到电子产品中,可以控制和监控各种物理设备,如汽车、智能手机、家用电器等等。

随着技术的发展,嵌入式系统已经得到广泛的研究与应用,并在各个领域发挥着越来越重要的作用。

在嵌入式系统的研究方面,主要集中在以下几个方面:首先是处理器与架构方面。

从单片机到现代的ARM处理器,嵌入式系统的处理器和架构不断改进,以满足越来越高的性能需求。

ARM架构的处理器已经成为了嵌入式系统的主流架构,其高性能、低功耗、灵活性以及易于集成的特点极大地促进了嵌入式系统的发展。

其次是嵌入式操作系统的研究与应用。

嵌入式操作系统是嵌入式系统中的关键组成部分,它决定了嵌入式系统的性能和可靠性。

目前有许多种嵌入式操作系统可供选择,其中最著名的有uC/OS、FreeRTOS、Embedded Linux等。

这些操作系统在嵌入式系统的应用领域有着广泛的适用性,可以以最小的空间和功耗提供最高的性能和应用功能。

最后是嵌入式应用领域的研究和发展。

嵌入式系统应用的领域十分广泛,从汽车电子、智能家居、医疗器械到机器人等等。

随着各个领域的发展,需要的嵌入式系统也不同,因此研究人员需要根据实际需求来设计和开发嵌入式系统。

例如,在智能家居领域,需要嵌入式系统能够实现远程控制、可视化界面、智能识别等功能;而在医疗器械领域,需要嵌入式系统具有高度的精度、可靠性和实时性,同时能够对数据进行处理和分析等。

除了研究方面,嵌入式系统的运用也十分广泛。

随着物联网的发展,各种智能设备和物品都通过嵌入式系统进行控制和交流,从而实现智能化和便利化。

以下是嵌入式系统在一些领域的具体应用:在智能家居领域,嵌入式系统可以控制家庭中的所有电器设备,如智能音箱、可视化门铃、智能灯光等。

通过手机等移动设备,用户可以随时随地远程控制家中的各项设备,大大提高了家居生活的舒适性和便利性;在医疗领域,嵌入式系统可以应用于各种医疗设备中,如心脏起搏器、血糖计、药物输送系统等。

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计算机嵌入式操作系统研究
摘要:嵌入式操作系统是嵌入式系统的灵魂,它减少了嵌入式系统开发的工作量,很大程上提升了嵌入式系统的开发效率,并使系统开发更具科学性,为嵌入式系统的发展奠定了良好基础。

本文简单的介绍了嵌入式操作系统的概念,主要特点,以及分类,最后介绍了嵌入式操作系统的实现方法以及注意事项。

关键词:嵌入式系统嵌入式操作系统分类特点实现方法随着嵌入式系统越来越复杂,操作系统也显得越来越重要,于是就出了嵌入式操作系统。

嵌入式操作系统ESO(Embedded Operating System)是嵌入式硬件及软件系统的极为重要的组成部分,一般包含与硬件相关的底层驱动软件、系统内核、设备驱动接口、通信协议、图形界面、标准化浏览器等Browser。

以下将详细介绍嵌入式操作系统的相关特点、分类、实现方法。

1 嵌入式操作系统的特点
嵌入式系统的全部软、硬资源均由嵌入式操作系统进行分配、调度、控制以及协调。

嵌入式操作系统必须体现其所在系统的特征,可以某些模块的装卸来实现系统所要求的功能。

因此嵌入式操作系统除了具备一般操作系统所具备的特点外,还具备以下特点。

(1)体积小巧。

嵌入式系统所提供的资源比较有限,为满足其硬件的限制,嵌入式操作系统就一定要做到小巧。

(2)可装卸性。

嵌入式操作系统的体系结构具有开放性、可伸缩性,可根据应用要求进行装卸,对相应的模块进行去除或者简化,极大的满足了嵌入式系统需要根据应用要求进装卸的功能需求。

此特征在嵌入式系统的模块划分中需事先考虑周到。

(3)强实时性。

在当今信息时代,人们为了为进一步决策争取时间,对信息处理的时效性要求要高。

因此嵌入式系统工作对实时性的要求也较高,它是用来评价操作系统的一个重要方面。

而嵌入式操作系统实时性一般较强,适用于各种设备控制中。

(4)统一的接口。

嵌入式操作系统可的供各种设备的驱动接口。

随着各类嵌入式操作系统的开发,考虑到为嵌入式应用软件的设计者提供统一的服务接口,就必须约定嵌入式系统提供的接口,从而为嵌入式应用软件的运行提供无关性平台。

(5)操作简便,易学。

嵌入式操作系统所提供的GUI图形界面,操作方便、简单、友好,易学易用。

(6)网络功能强大。

嵌入式操作系统对TCP/IP协议及其它协议都支持,并且为TCP/UDP/IP/PPP协议提供支持以及统一的MAC访问层接口,网络功能很强大,为各种移动计算设备预留接口。

(7)弱交互性。

一般嵌入式系统的工作过程不需要人进行干预。

ESO的用户接口也大多不提供操作命令,它直接通过系统调用命令为用户程序提供服务。

(8)强稳定性。

嵌入式系统一量开始正常运行就不再要人人进行过多的干预,在这种情况下,就对负责系统管理的嵌入式操作系统的稳定性提出了较高的要求。

(9)固化代码。

在嵌入系统中,EOS及应用软件均被固化在嵌入式系统计算机的ROM中。

嵌入式系统中很少用到辅助存储器,而用各种内存文件系统,所以EOS的文件管理功能也较容易白拆卸。

2 嵌入式操作系统的分类
当前,常用的嵌入式操作系统可分为:商用系统、专用系统以及开放系统三大类
(1)商用嵌入式操作系统。

商用嵌入式操作系统功能较强大,辅助工具较齐全,可应用的范围也较广,在许多领域都有应用,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。

(2)专用嵌入式操作系统。

专用嵌入式操作系统一般不对用户公开,它是一些专业的公司针对该公司产品所特制的嵌入式操作系统。

专用嵌入式操作系统功能相对较弱,但具有较强的针对性,而且比普通的商用嵌入式操作系统更加安全可靠。

(3)开放嵌入式操作系统。

开放嵌入式操作系统是近年来迅速发展的一类操作系统。

因为应用系统的开发者可免费得到这些系统的源代码,因此开发难度低。

但开放嵌入式操作系统的功能简单、技术支持以及系统的稳定性也相对
较差,因此对对应用系统开发者提出了较高的要求。

3 嵌入式操作系统的实现
当前,国际上涌现了许多功能较强的嵌入式操作系统,这些操作系统所采用的体系结构以及技术手段各有特色,我们可能通过对这些嵌入式操作系统的思路进行分析从而找到解决在嵌入式操作系统开发过程中所出现的困难的方法。

(1)主机、目标机的体系结构。

当前许多嵌入式操作系统在开发过程中都采取了主机、目标机的设计方法。

众所周知,凹凸于嵌入式开发的工具的欠缺并且难以掌控,从而增加了嵌入式系统开发的难度。

而主机、目标机关体系结构是将开发工具放在主机上,目标机上则放操作系统的核心模块,操作系统则支持跟踪调式。

如此,设计者便可在目标机上对操作系统及应用软件进行运行,而开发、调试就通过主机,使开发的过程变得相对简单。

(2)划分模块。

嵌入式系统在许多领域都有应用,就不同的应用目的拥有不同的功能、结构,从而导致了用于不同的嵌入式系统的嵌入式操作系统的不同。

因此,在设计嵌入式操作系统时应充分的考虑到系统的功能与结构的划分,从而增加嵌入式系统操作的适用性及灵活性。

当前,增强
操作系统的模块性是嵌入式操作系统发展的一个总趋势。

其具体的实现方法就是将操作系统一些核心的功能独立出来,做单独立的方便拆卸的模块。

(3)充分利用现有资源。

虽然当今软件技术已高度发达,但从头设计一个操作系统也需要较长的时间,因此为减少操作系统开发的工作量可充分利用现有的资源进行设计。

(4)制定API标准。

为实现嵌入式操作系统的透明性以及无关性,方便用户的使用,就需要给用户提供标准以及实用的应用程序接口(API)。

通过以上方式便可实现嵌入式操作系统,另在设计嵌入式操作系统时还需遵循以下原则:充分利用相关的计算机技术使得所设计的操作系统具有较高的性价比;要考虑到操作系统与嵌入式系统的匹配性;在满足嵌入系统功能的同时要尽可能简单,从而节约系统开销费用。

4 结语
嵌入式操作系统虽然发展较迅速,有其独特的优点,但发展尚未成熟,因此在设计的过程中,还需对设计思路进行总结创新,对实现方法
进行完善。

参考文献
[1]陈丹桂.嵌入式系统综述[J].科技经济市场,2007(4).
[2]黄昆.细看嵌入式操作系统[J].中国计算机用户,2006(36).
[3]陶品.嵌入式系统第三讲嵌入式操作系统中的关键技术[J].世界电子元器件,2006(4).。

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