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三种嵌入式操作系统综述

中图分类号:tp311 文献标识码:a 文章编号:1009-3044(2014)20-4870-02
li hui
嵌入式系统是以应用为中心,计算机技术为基础,软硬件可剪裁的,适用于对功能、可靠性、功耗、成本等有严格要求的专用计算机系统。

它包括硬件和软件两部分,硬件有嵌入式微处理器、i/o接口和外围设备,软件部分由嵌入式操作系统和用户应用程序两部分组成。

嵌入式操作系统eos(embedded operating system)是嵌入式系统的核心部分,也是伴随嵌入式系统发展到一定阶段而产生的。

嵌入式操作系统的发展和嵌入式系统技术发展是相辅相成,不可分离的。

除了通用操作系统的基本功能外,嵌入式操作系统还有强实时性、可装卸、小巧、强可靠性、弱交互性等特点。

1 三种通用的eos分析
1.1 linux
linux起源于芬兰一名业余爱好,可以免费使用,是目前被广泛使用的一款源代码开放的操作系统。

linux起源于网络,伴随着网络的发展,它已成为一个功能强悍、设计臻美的操作系统。

是很多嵌入式系统的理想选择。

主要特性如下:
1)内核精简,其稳定性和性能非常高,并且支持多用户多任务。

2)源码开放,有广大软件开发者的支持,具有丰富的软件资源,,结构灵活,适用面广。

3)可移植性好。

linux的核心移植到新微处理器上,基本无需修改。

linux的书写符合ieee posix 1标准,在linux平台上开发的应用程序也拥有良好的可移植性。

4)在不同的cpu都适用,支持多种体系结构, linux支持几乎所有主流芯片,开发和使用都很容易。

5)用户可定制,可提供图形化的定制和配置工具。

6)高可靠性和系统安全性。

linux采取很多安全防范措施,包括读写访问控制,还在多用户环境中提供带保护的子系统、核心授权等服务。

8)常用嵌入式芯片的驱动集,支持大量的周边硬件设备,驱动丰富。

9)提供实时版本,如rt linux版和完善的嵌入式方案解决嵌入式的存储方案。

1.3 μc/os-ⅲ
μc/os-ⅲ是可升级,可固化,基于优先级的实时内核。

它对任务的个数无限制,支持现代实时内核的大部分功能,例如资源管理、同步、任务间的通信等。

μc/os-ⅲ的特点如下:1)实时性。

μc/os-ⅲ是基于静态优先级的抢占式的多任务处理内核,它正在运行的经常是最紧急的就绪任务。

μc/os-iii采用时间片轮转调度机制,即允许多个任务拥有相同的优先级,当多个相同优先级的任务就绪时,并且这个优先级是目前最高的,μc/os-ⅲ会分配用户定义的时间片给每个任务去运行。

2)可移植性。

μc/os-ⅲ的源代码绝大部分是根据ansi-c标准写的。

便于移植到其他微处理器上。

3)可固化,可裁剪。

有选择使用所需的系统服务,以减少内核存储空间。

4)可确定性。

μc/os-ⅲ的中断响应时间是可以确定的,提供的大部分服务的执行时间也是可以确定的。

不依赖于任务的多少。

2 三种嵌入式操作系统比较
2.1 μc/os-ⅲ与linux比较
linux系统是完全免费的,在信息、家电、工业控制方面应用广泛。

我们从以下五个方面对linux和μc/os-ⅲ进行比较。

1)实时性:μc/os-ⅲ采用抢占式多任务内核,实时性比较强,linux的实时性需要改进,但可用实时版本弥补。

2)技术支持:linux有全世界的自由软件开发者提供支持,而μc/os-ⅲ是源代码公开的实时内核,经过近十年的使用实践,也有很多用于该内核的实例。

3)开发环境:linux代码开放,常用嵌入式芯片的驱动集,支持大量的周边硬件设备,驱动丰富。

μc/os-ⅲ仅是一个实时内核,不提供给用户标准的接口,仅仅提供一些api函数接口,其他的需要用户自己完成。

3 总结。

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