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1、嵌入式系统是根据应用的要求，将操作系统和功能软件集成于计算机硬件系统之中，从而实现了软件与硬件一体化的计算机系统。嵌入式系统一般不提供与终端用户交互的手段，具有小巧、高度自动化、响应速度快等特点。作为嵌入式系统灵魂的嵌入式操作系统，是随着嵌入式系统的发展而出现的，它是嵌入式系统发展到一定阶段的产物。嵌入式操作系统的出现，将大大提高嵌入式系统开发的效率，改变以往嵌入式软件设计只能针对具体的应用从头做起的历史。在嵌入式操作系统之上开发嵌入式系统将减少系统开发的工作量，增强嵌入式应用软件的可移植性，使嵌入式系统的开发方法更具科学性。可以说，嵌入式操作系统的出现为嵌入式系统的发展铺平了道路。嵌入式
2、操作系统负责嵌入式系统的全部软、硬资源的分配、调度工作，控制并协调并发活动，它必须体现其所在系统的特征，能够通过装卸某些模块来达到系统所要求的功能。常见的几种嵌入式操作系统，现行应用中比较流行的嵌入式操作系统有Linux、WindowsCE、VxWorks、eCos、μC/OS-II、QNX等,下文将列举这几种相对常见的嵌入式操作系统特性,作为设计选择参考。1.嵌入式LinuxLinux是开放源代码、免费使用和自由传播的操作系统,发展历史悠久,第三方应用软件非常丰富,多数自由软件都能够运行在Linux系统上。Linux经过不断改版升级,已经发展成一个遵循POSIX标准的纯32位多用户多进程
3、操作系统。嵌入式Linux是将Linux操作系统进行裁剪修改,使之能在嵌入式计算机系统上运行。它广泛应用在移动电话、个人数字助理(PDA)、媒体播放器、消费性电子产品以及航空航天等领域。嵌入式Linux因此具有丰富的开放源代码资源,又具有嵌入式操作系统的特性,有许多公开的代码可以参考和移植,免费的OS使其在价格上极具竞争力。Linux的内核小、效率高,内核的更新速度很快;Linux可定制,其系统内核最小只有约134KB。Linux适用于多种CPU和硬件平台,是一个跨平台的系统。到目前为止,它可以支持Alpha、ARM、M68K、MIPS、PowerPC、SH、SPARC、MicroBlaz
4、e、IntelX86等二三十种CPU。Linux具有丰富的可配置组件,如数量繁多的设备驱动程序、多媒体、文件系统、网络、内存管理等。嵌入式Linux系统不是实时操作系统,RT_Linux支持实时性,稳定性好,安全性好,不过价格不低。也有针对没有MMU设备移植的μClinux系统(最新的Linux2.6内核可配置MMU,支持无MMU的CPU,实际上已合并了μClinux)。搭建嵌入式开发环境,可以免费从Linux官网下载gcc编译器、gdb调试器等交叉开发工具。要求运行在Linux系统上,这对Windows用户来说可能是不易接受的。虽然通过Cygwin可以在Windows上交叉开发Linux
5、程序,不过Cygwin首先需要配置并生成交叉工具链。在生成交叉编译器的过程中,可能会遇到多次错误,就需要根据给出的出错信息,进行相应文件的修改。并且在实践中发现,利用Cygwin编译嵌入式Linux应用程序和RedHatLinux编译的运行效果不一致。虽然Linux下支持的图形化交叉调试工具有不少可用资源,但针对具体的硬件平台,需要的设置工作也不少。可见,嵌入式Linux还缺乏好用的集成开发环境,需要消耗一定人力用于搭建开发环境。2.VxWorksVxWorks操作系统是美国WindRiver公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统(RTOS),具有高可靠性、高实时性、高性能、组件
6、丰富可裁剪的微内核结构，以及友好的用户开发环境。它以良好的可靠性和卓越的实时性被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及实时性要求极高的领域中,如卫星通信、军事演习、弹道制导、飞机导航等。在美国的F-16/FA-18战斗机、B-2隐形轰炸机和爱国者导弹上,甚至火星探测器上也用到了VxWorks。支持的CPU有M68K、PowerPC、ColdFire、In-telX86、ARM、SPARC、MIPS等几十种。Tornado是WindRiver公司推出的集成开发环境，为用户提供支持C、C++语言的交叉编译器和类库。编译器包括GNU的C/C++编译器和DiabC/C++编译器。图形化的
7、工程管理工具非常方便有效,可以方便地对VxWorks操作系统、组件及工程编译参数进行配置。核心工具包括VxSim仿真器、WindView软件逻辑分析仪、WindShell命令行执行工具、CrossWind集成调试器、Brow-ser系统对象检查工具。这些工具非常实用,方便开发调试。编辑器虽不受推崇,但好在可以设置外部编辑器。VxWorks性能优越,开发调试便利,有强大的技术支持,但是昂贵的价格让开发者望而却步。3.eCo
