嵌入式linux操作系统的实现及其应用研究

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1、嵌入式Linux操作系统的实现及其应用研究嵌入式Linux操作系统的实现及其应用研究引言　　嵌入式操作系统是嵌入式系统中最重要的组成部分，其设计和安装效果直接决定着嵌入式系统的整体功能和质量。Linux操作系统是一种具有开放性的嵌入式操作系统，在国外具有广泛的应用。本文介绍了嵌入式系统的设计要求及Linux操作系统的一些特征，并对其设计及应用提出了一些思考。　　1嵌入式系统　　嵌入式系统是一种以应用程序为核心，以计算机技术为支持的对软件及硬件进行裁剪的，具有良好的稳定性、适应性的计算机程序。嵌入式系统包括处理机、支持硬件、嵌入式操作系统等几个部分组成。可以看出，

2、嵌入式系统是计算机技术与电子技术、半导体技术结合的产物，可以实现对软件、硬件的管理和应用，是一类具有综合功能、技术密集、投资较高的技术型系统。　　事实上，嵌入式系统在人们的日常生活中已得到了广泛的应用。人们使用的许多电子设备中都包含着嵌入式系统，例如MP3、pad、智能电器、车载GPS等。嵌入式技术在未来将有更广阔的应用前景，很可能成为计算机之后第二大发明。　　1.1嵌入式系统的发展历史及现状　　嵌入式系统的发展总共经历了四个阶段：　　第一个阶段的嵌入式系统是以单芯片为核心技术的可编程系统。这种系统具有较为完善的监测功能和配置功能，通常被应用于一些专业性要求较高

3、的设备中。在应用时，这种系统不需要操作系统的辅助，而是采用汇编语言对系统进行直接的控制，在运行结束后可以自动清除系统中残留的信息。第一个阶段的嵌入式系统的主要特点是系统的结构较为简单，功能较为单一，能够处理的数据量较小，存储的容量较小。　　第二个阶段嵌入式系统采用了CPU为核心控制器。由于CPU的种类较多，在兼容性上有所不足。系统的建设和使用成本较高。系统的使用面较为狭窄，主要用于控制监控系统的运行。　　第三个阶段的嵌入式系统是以嵌入式的操作系统为标志。这一阶段的嵌入式操作系统在兼容性上有了明显的提升，在各种设备中都能进行使用，操作系统的运行效率有了极大的提升，

4、并且表现出了良好的模块化。　　第四个阶段嵌入式系统的发展以互联网的应用为标志。互联网的应用为嵌入式系统的应用提供更广泛的平台，但当前绝大多数系统还不具备与互联网连接使用的功能。随着互联网技术和嵌入式技术的进一步发展，这一目标将会成为现实。　　1.2嵌入式系统体系结构　　嵌入式系统的体系结构由四个部分组成，分别是嵌入式处理器、嵌入式外围设备、嵌入式操作系统和嵌入式应用软本文由.L.收集整理件。嵌入式处理器是嵌入式系统的核心部分。与一般的处理器相比，嵌入式处理器的优势在于，它通常是专门定制的，因此在专业性上有更好的保障。此外，在运行效率和稳定性上也有更好的表现。嵌入

5、式外围设备包括存储设备、通信设备、调试设备、显示设备等。根据功能划分可以分为存储设备、通信设备和显示设备三大类。存储设备主要用于数据的存储，分为静态存储器、动态存储器等。嵌入式操作系统集中了存储、处理、调度等功能，能够提高系统的便捷性和综合性。嵌入式应用系统具有一定的专业性，主要用于固定的平台中，从而满足用户的使用需求。用户对系统通常有较高的时间和精确度上的要求，嵌入式应用系统就是为了满足用户的这些需求。与普通的应用程序相比，嵌入式系统在准确性、稳定性、安全性上有更好的表现，并且还具有良好的环保性和经济性。　　2嵌入式操作系统　　2.1嵌入式操作系统的定义　　嵌

6、入式操作系统是在嵌入式系统中负责支持嵌入式应用程序运行的操作系统，一般包含驱动软件、系统内核、通信协议、浏览器等部分。与普通的操作系统相比，在系统的时效性、硬件相关性上都有较好的性能。嵌入式操作系统除了具备一般操作系统的基础功能，如任务调度、终端处理、文件传输等外，还具有以下的一些优点：第一，可装卸性。由于系统的开放和伸缩性，嵌入式系统具有良好的可装卸性；第二，良好的时效性。嵌入式操作系统可以安装在各种终端控制设备中；第三，操作简单方便，拥有简洁直观的图形界面，便于学习和掌握；第四，强稳定性，弱交互性。　　2.2几种典型的嵌入式操作系统　　操作系统是计算机中的核

7、心部件，也是嵌入式系统的关键组成成分。嵌入式操作系统的性能直接决定着嵌入式系统的功能和工作效率。　　根据嵌入式操作系统的用途，可以将其分为两类，分别是非实时系统和实时系统。非实时系统主要用于消费电子产品中，包括数字助理、移动电话等设备。实时操作系统主要用于控制、通信、医疗等方面。上个世纪末，发达国家就开始将嵌入式系统用于商业化的操作系统开发商，嵌入式操作系统的应用领域更加的广泛。这些系统具有较强的专业性，为嵌入式系统的应用奠定了良好的基础。但在制造成本上较为高昂，且源代码的开放性不高，在一定程度上限制了其发展。为了解决这一困境，Linux系统被研发了出来，成为商

8、业系统中应用最为广泛的嵌