一 嵌入式操作系统简介

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1、摘要随着嵌入式技术的发展，嵌入式系统被逐步应用到诸如工业控制，汽车电子设备，移动通信设备，PDA，GPS卫星定位系统和信息家电等社会各行各业之中，现在已经成为信息发展的主流技术之一，在国民经济发展中起着举足轻重的作用。由于信息化的普及，家庭中的电脑、信息家电、通信终端越来越多，使用管理它们也变得越来越麻烦。如何更有效地发挥这些设备的作用，提高居家生活的智能化和方便性，如何更便利的互联和协同工作，已成为现代人生活乃至办公的重要问题。这些问题的出现导致了家庭网络的出现，家体网络技术已经成为各大IT企业研究开发的重点。本论文分析了家庭网络和信息家电的发展情况，

2、以实用、简便为原则设计了一个家庭网络监控系统。此系统以ARM7的S3C44B0X开发板为硬件平台，以uClinux作为嵌入式操作系统，实现对家庭网络中的信息家电进行监控，使用户能够了解家庭中信息家电的工作状况，对信息家电进行控制，来达到对信息家电有效管理、方便用户使用家中的家电的目的。论文中家庭网络监控系统主要由web服务器、家庭网络服务器和家庭网络组成，实现家电控制、状态查询、信息家电状态报告、注册、注销、统一开关机等功能。本设计的家庭网络监控系统由于使用了RS485总线式网络来组建家庭网络，使得该系统组网方便，在价格上有一定优势，而且硬件是基于ARM

3、开发板平台，体积较小，所设计的家庭网络协议很好的满足了家庭网络监控需求，协议也很简单，处理方便。由于此家庭网络监控系统实现了家电注册、注销功能，使得该系统能够及时检测到家庭网络中的家电的增减情况。总之，本家庭网络监控系统体积小、简单、经济、多功能，方便家庭网络中信息家电的增减，具有较高的实用价值，适合于普通百姓家庭之中使用。一嵌入式操作系统简介（一）嵌入式操作系统概述1．嵌入式系统的基本概念嵌入式系统(EmbeddedSystems)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，从而实现软件与硬件一体化的计算机系统。一般的说，凡是带有微

4、处理器的专用软硬件系统都可以称为嵌入式系统。嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格要求的专用计算机系统。它一般由嵌入式微处理器、外围硬件设备、嵌入式操作系统以及用户的应用程序等四个部分组成，用于实现对其他设备的控制、监视或管理等功能。嵌入式系统一般指非PC系统，它包括硬件和软件两部分。硬件包括处理器／微处理器、存储器及外设器件和I／O端口、图形控制器等。软件部分包括操作系统软件（OS）（要求实时和多任务操作）和应用程序编程。有时设计人员把这两种软件组合在一起。应用程序控制着系统

5、的运作和行为；而操作系统控制着应用程序编程与硬件的交互作用。2．嵌入式系统的特点嵌入式计算机系统同通用型计算机系统相比具有以下特点:第一、嵌入式系统通常是面向特定应用的嵌入式CPU,工作在为特定用户群设计的系统中,具有低功耗、体积小、集成度高等特点,能够把通用CPU中许多由板卡完成的任务集成在芯片内部。为提高执行速度和系统可靠性,嵌入式系统中的软件一般都固化在存储器芯片或单片机本身中,设计趋于小型化,移动能力大大增强,和网络的耦合越来越紧密。第二、嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合后的产物。第三、嵌入式系统本身

6、不具备自主开发能力,必须有一套开发工具和环境才能进行开发;嵌入式系统的硬件和软件都必须高效率地设计,量体裁衣、去除冗余,力争在同样的硅片面积上实现更高的性能。由于嵌入式系统有其独特的特点,因此,在开发过程中,根据实际情况,在设计和实现上采取合适的措施,以满足实际应用的要求。（二）嵌入式Linux系统分析Linux作为一个典型的现代网络型操作系统，其中所涉及到的技术实现涵盖了操作系统技术的最新成果。Linux正在嵌入式开发领域稳步发展，这是因为Linux源代码开放并遵循GPL（GNUPublicLicense），所以任何对将Linux定制于PDA或者其他手

7、持设备感兴趣的人都可以从因特网免费下载其内核和应用程序，并开始移植、裁剪和开发。同时，不同的Linux的改良版本也迎合了嵌入式和实时的应用。由于它是开放源码的，全世界很多科学技术人员在不断对它完善的同时，还增加了越来越多的新功能。它同时也是一个多用户多任务操作系统，支持分时处理和软实时处理，并带有模块加载/卸载机制，具有很好的定制特性。Linux作为一个现代操作系统的典型实现，可以说是一个计算机业与时俱进的产物，它不断更新，不断完善，其新功能的加入和完善速度超过了现今世界任何一种操作系统。功能的不断增加和完善，灵活多样的实现，可定制的特性、开放源码等，使

8、得它的应用日益广泛，大到服务器和计算机集群，小到手机和控制器，可以说是无处不见。