嵌入式操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介以及發(fā)展史

1、嵌入式操作系統(tǒng)簡(jiǎn)介以及發(fā)展史導(dǎo)語：嵌入式操作系統(tǒng)離我們生活并不遠(yuǎn)，甚至我們生 活中處處都可見， 比如各種路由器， 機(jī)頂盒， 洗衣機(jī)，空調(diào)， 手機(jī)等。嵌入式操作系統(tǒng)的定義： 嵌入式系統(tǒng)是以應(yīng)用為中心，以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ)，軟硬件 可裁減，適應(yīng)應(yīng)用系統(tǒng)對(duì)功能、可靠性、成本、體積、功耗 嚴(yán)格要求的專用操作系統(tǒng)。嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展：嵌入式操作 系統(tǒng)并不是一個(gè)新生的事物， 從 20 世紀(jì) 80 年代起， 國(guó)際上 就有了一些 IT 組織，公司開始進(jìn)行商用嵌入式系統(tǒng)和專用操 作系統(tǒng)的研發(fā)，這期間涌現(xiàn)了一些著名的嵌入式操作系統(tǒng)： windows CEVxWorkspSOSQNXPalm OSOS-9LynxOS目

2、前，有很多商用嵌入式操作系統(tǒng)都在努力的為自己爭(zhēng)取嵌入 式市場(chǎng)的份額。 但是，這些專用操作系統(tǒng)均屬于商業(yè)化產(chǎn)品， 價(jià)格昂貴，而且，他們的源碼不公開，使得各自的嵌入式系 統(tǒng)上的應(yīng)用軟件不能互相兼容。這導(dǎo)致了商業(yè)嵌入式系統(tǒng)對(duì) 支持各種設(shè)備存在了很大的問題，使軟件移植變得相當(dāng)困難， 但是，在這個(gè)時(shí)候，我們偉大的 linux 操作系統(tǒng)橫空出世， 由于 linux 自身諸多的優(yōu)點(diǎn)以及優(yōu)勢(shì)，吸引了許多開發(fā)商的 目光，使得 linux 成為了嵌入式操作系統(tǒng)的新寵。嵌入式操 作系統(tǒng)發(fā)展的四個(gè)階段：第一階段：無操作系統(tǒng)的嵌入式算 法階段， 以單芯片為核心的可編程控制器的系統(tǒng)， 具有監(jiān)測(cè)， 伺服，指示設(shè)備相配合的功

3、能。應(yīng)用在一些專業(yè)性極強(qiáng)的工 業(yè)控制系統(tǒng)，使用古老的匯編語言進(jìn)行系統(tǒng)的直接控制。第 二階段：以嵌入式 CPU 為基礎(chǔ)，簡(jiǎn)單操作系統(tǒng)為核心的嵌 入式操作系統(tǒng)， CPU 種類繁多，通用性差，系統(tǒng)開銷小，效 率高，一般配備系統(tǒng)仿真器，操作系統(tǒng)有一定的兼容性，軟 件較為專業(yè)，用戶界面不夠友好，系統(tǒng)主要用來監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和 應(yīng)用程序運(yùn)行。第三階段：通用的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)階段，以嵌入式操作 系統(tǒng)為核心的嵌入式系統(tǒng)，能運(yùn)行于各種微處理器上，兼容 性好，內(nèi)核小，效率高，具有高度的模塊化和擴(kuò)展化，有文 件管理和目錄管理，設(shè)備支持，多任務(wù)，網(wǎng)絡(luò)支持，圖形窗 口以及用戶界面等功能，具有大量的應(yīng)用程序接口（ API ），

4、 軟件非常豐富，代表就是 linux 。第四階段：以 Internet 為標(biāo)志的嵌入式操作系統(tǒng)，這是一個(gè) 正在迅速發(fā)展的階段，現(xiàn)在非常多的嵌入式操作系統(tǒng)已經(jīng)有 了接入 Internet 的能力。通過一個(gè)綜合網(wǎng)關(guān)。常見的嵌入式操作系統(tǒng)：uC/OS- n： uC/OS- H是一個(gè)公開源碼，結(jié)構(gòu)小巧，實(shí)時(shí)內(nèi)核的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。是一種基于優(yōu)先 級(jí)的可搶占式的硬實(shí)時(shí)內(nèi)核，其內(nèi)核提供任務(wù)管理與調(diào)度， 時(shí)間管理，任務(wù)同步和通信，內(nèi)存管理，中斷服務(wù)等功能。其內(nèi)核最小可以編譯至 2KB左右。-RTLinux : RTLinux是一個(gè)源代碼開放的具有硬實(shí)時(shí)特性的多任務(wù)操作系統(tǒng)，他是通過底層對(duì) linux 改造的產(chǎn)物

5、， 通過在 linux 內(nèi)核與硬件中間加 了一個(gè)精巧的可搶先的實(shí)時(shí)內(nèi)核，多勇于航天飛機(jī)的空間數(shù) 據(jù)采集，科學(xué)儀器監(jiān)控等實(shí)時(shí)環(huán)境下。 -ARM-Linux ： ARM-Linux 就是在 ARM 芯片上應(yīng)用的嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)， 現(xiàn)在大部分手機(jī)的 CPU 架構(gòu)都是 ARM 。當(dāng)然現(xiàn)在手機(jī)運(yùn)行 的是安卓， IOS 等，都是 linux 內(nèi)核的。 -uCLinux ：uCLinux 是 Lineo 公司的主打產(chǎn)品，也是源代碼開放的嵌入式linux的典范之作。 uCLinux 主要是針對(duì)目標(biāo)處理器沒有 MMU(Memory Management Unit) 的嵌入式操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)， 它已經(jīng)被移植到很多平

6、臺(tái)，由于 MMU ，其多任務(wù)實(shí)現(xiàn)需要 一定技巧， uclinux 是一種優(yōu)秀的嵌入式 linux 版本，它的體 積非常小，但仍然保留了 linux 的大多數(shù)優(yōu)點(diǎn)，穩(wěn)定良好的 移植性，優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)功能，對(duì)各種文件系統(tǒng)完備的支持和標(biāo) 準(zhǔn)豐富的 API ，其編譯后的目標(biāo)文件可控制在幾百 KB。 -Windows CE ： Windows CE ，一看這名字就知道是微軟開 發(fā)的， 由于是微軟開發(fā)的， 它繼承了傳統(tǒng)的 windows 圖形界 面，并且在 windows CE 平臺(tái)上可以使用 windows 上的編程 工具，如 Visual Basic ， Visual C+ ，使用同樣的函數(shù)和同 樣的界面

7、風(fēng)格， 使得 windows 上的軟件只需簡(jiǎn)單的修改就可 運(yùn)行在 windows CE 平臺(tái)上。 -VxWorks ： VxWorks 操作系 統(tǒng)是美國(guó) WindRiver 公司于 1983 年設(shè)計(jì)研發(fā)的一種嵌入式 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，有良好的持續(xù)發(fā)展能力，高性能的內(nèi)核，友好的開發(fā)環(huán)境，但是收費(fèi)昂貴，而且不提供源代碼，只提供 二進(jìn)制代碼。支持的硬件數(shù)量有限。 -Android ： Android 是 Google 于 2007 年 11 月 5 日宣布的基于 linux 平臺(tái)的開源手 機(jī)操作系統(tǒng)，該平臺(tái)由操作系統(tǒng)，中間件，用戶界面和應(yīng)用 軟件組成，是首個(gè)為移動(dòng)終端打造的真正開放和完整的移動(dòng) 軟件， Android 基于 linux 免費(fèi)開放源代碼的操作系統(tǒng)， 應(yīng)用 是基于 Java 語言開發(fā)的。 Android 基于 Apache 許可。 可運(yùn) 行開發(fā)者任意修改，分發(fā)源代碼，開發(fā)的新代碼不再使用相 同的許可模式，甚至可以不再開源，這為開發(fā)者帶來了完全 的自由。現(xiàn)在 Android 已經(jīng)發(fā)展到了 7.1 ，馬上 8.0 版本也 快發(fā)布了。生活中的嵌入式系