嵌入式操作系統(tǒng)簡介以及發(fā)展史

q1338 2017-04-11

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導語：嵌入式操作系統(tǒng)離我們生活并不遠,，甚至我們生活中處處都可見，比如各種路由器,，機頂盒,，洗衣機，空調,，手機等,。

嵌入式操作系統(tǒng)的定義：

嵌入式系統(tǒng)是以應用為中心，以計算機技術為基礎,，軟硬件可裁減，適應應用系統(tǒng)對功能,、可靠性,、成本、體積,、功耗嚴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)并不是一個新生的事物，從20世紀80年代起,，國際上就有了一些IT組織,，公司開始進行商用嵌入式系統(tǒng)和專用操作系統(tǒng)的研發(fā)，這期間涌現了一些著名的嵌入式操作系統(tǒng)：

windows CE
VxWorks
pSOS
QNX
Palm OS
OS-9
LynxOS

目前,，有很多商用嵌入式操作系統(tǒng)都在努力的為自己爭取嵌入式市場的份額,。但是，這些專用操作系統(tǒng)均屬于商業(yè)化產品,，價格昂貴,，而且，他們的源碼不公開,，使得各自的嵌入式系統(tǒng)上的應用軟件不能互相兼容,。這導致了商業(yè)嵌入式系統(tǒng)對支持各種設備存在了很大的問題，使軟件移植變得相當困難,，但是,，在這個時候，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)點以及優(yōu)勢,，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，伺服,，指示設備相配合的功能,。應用在一些專業(yè)性極強的工業(yè)控制系統(tǒng)，使用古老的匯編語言進行系統(tǒng)的直接控制,。

第二階段：

以嵌入式CPU為基礎,，簡單操作系統(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)測系統(tǒng)和應用程序運行。

第三階段：

通用的嵌入式實時操作系統(tǒng)階段,，以嵌入式操作系統(tǒng)為核心的嵌入式系統(tǒng),，能運行于各種微處理器上，兼容性好,，內核小,，效率高，具有高度的模塊化和擴展化,，有文件管理和目錄管理,，設備支持，多任務,，網絡支持,，圖形窗口以及用戶界面等功能，具有大量的應用程序接口（API）,，軟件非常豐富,，代表就是linux。

第四階段：

以Internet為標志的嵌入式操作系統(tǒng),，這是一個正在迅速發(fā)展的階段,，現在非常多的嵌入式操作系統(tǒng)已經有了接入Internet的能力。通過一個綜合網關。

常見的嵌入式操作系統(tǒng)：

uC/OS-Ⅱ：uC/OS-Ⅱ是一個公開源碼,，結構小巧,，實時內核的實時操作系統(tǒng)。是一種基于優(yōu)先級的可搶占式的硬實時內核,，其內核提供任務管理與調度,，時間管理，任務同步和通信,，內存管理,，中斷服務等功能。其內核最小可以編譯至2KB左右,。
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RTLinux：RTLinux是一個源代碼開放的具有硬實時特性的多任務操作系統(tǒng),，他是通過底層對linux改造的產物，通過在linux內核與硬件中間加了一個精巧的可搶先的實時內核,，多勇于航天飛機的空間數據采集,，科學儀器監(jiān)控等實時環(huán)境下。
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ARM-Linux：ARM-Linux就是在ARM芯片上應用的嵌入式實時操作系統(tǒng),，現在大部分手機的CPU架構都是ARM,。當然現在手機運行的是安卓，IOS等,，都是linux內核的,。
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uCLinux：uCLinux是Lineo公司的主打產品，也是源代碼開放的嵌入式linux的典范之作,。uCLinux主要是針對目標處理器沒有MMU(Memory Management Unit)的嵌入式操作系統(tǒng)設計，它已經被移植到很多平臺,，由于MMU,，其多任務實現需要一定技巧，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的大多數優(yōu)點，穩(wěn)定良好的移植性,，優(yōu)秀的網絡功能,，對各種文件系統(tǒng)完備的支持和標準豐富的API，其編譯后的目標文件可控制在幾百KB,。
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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平臺上可以使用windows上的編程工具，如Visual Basic，Visual C++,，使用同樣的函數和同樣的界面風格,，使得windows上的軟件只需簡單的修改就可運行在windows CE平臺上。
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VxWorks：VxWorks操作系統(tǒng)是美國WindRiver公司于1983年設計研發(fā)的一種嵌入式實時操作系統(tǒng),，有良好的持續(xù)發(fā)展能力,，高性能的內核，友好的開發(fā)環(huán)境,，但是收費昂貴,，而且不提供源代碼，只提供二進制代碼,。支持的硬件數量有限,。
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Android：Android是Google于2007年11月5日宣布的基于linux平臺的開源手機操作系統(tǒng)，該平臺由操作系統(tǒng),，中間件,，用戶界面和應用軟件組成，是首個為移動終端打造的真正開放和完整的移動軟件,，Android基于linux免費開放源代碼的操作系統(tǒng),，應用是基于Java語言開發(fā)的。Android基于Apache許可,?？蛇\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?，F在Android已經發(fā)展到了7.1,，馬上8.0版本也快發(fā)布了。