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科普知識(shí)
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導(dǎo)軌式開關(guān)電源

嵌入式操作系統(tǒng)綜述

發(fā)布日期:2022-04-17 點(diǎn)擊率:104

         固化在硬件里面的系統(tǒng),比如手機(jī)、路由器里面的系統(tǒng)。有些些是可以管理的,有些不行。常見的嵌入式系統(tǒng)有Linux、uClinux、WinCE、PalmOS、Symbian、eCos、uCOS-II、VxWorks、pSOS、Nucleus、ThreadX 、Rtems 、QNX、INTEGRITY、OSE、C Executive。。 
         除了WinCE的實(shí)時(shí)性稍差外,大多數(shù)嵌入式操作系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性都很強(qiáng),所以也可稱為實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)Real Time Operating System.從事嵌入式的人至少須掌握一個(gè)嵌入式操作系統(tǒng)(當(dāng)然掌握兩個(gè)更好),這在嵌入式的所有技術(shù)中是最為關(guān)鍵的了。目前最重要的RTOS主要包括:

 

         第一類、傳統(tǒng)的經(jīng)典RTOS:最主要的便是Vxworks操作系統(tǒng),以及其Tornado開發(fā)平臺(tái)。Vxworks因出現(xiàn)稍早,實(shí)時(shí)性很強(qiáng)(據(jù)說可在1ms內(nèi)響應(yīng)外部事件請(qǐng)求),并且內(nèi)核可極微(據(jù)說最小可8K),可靠性較高等,所以在北美,Vxworks占據(jù)了嵌入式系統(tǒng)的多半疆山。特別是在通信設(shè)備等實(shí)時(shí)性要求較高的系統(tǒng)中,幾乎非Vxworks莫屬。Vxworks的很多概念和技術(shù)都和Linux很類似,主要是C語言開發(fā)。像Bell-alcatel、Lucent、華為等通信企業(yè)在開發(fā)產(chǎn)品時(shí),Vxworks用得很多。但Vxworks因價(jià)格很高,所以一些小公司或小產(chǎn)品中往往用不起。目前很多公司都在往嵌入式Linux轉(zhuǎn)(聽說華為目前正在這樣轉(zhuǎn))。但無論如何,Vxworks在一段長時(shí)間內(nèi)仍是不可動(dòng)搖的。與Vxworks類似的稍有名的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)還有pSOS、QNX、Nucleus等RTOS。

         第二類、嵌入式Linux操作系統(tǒng):Linux的前途除作為服務(wù)器操作系統(tǒng)外,最成功的便是在嵌入式領(lǐng)域的應(yīng)用,原因當(dāng)然是免費(fèi)、開源、支持軟件多、呼擁者眾,這樣嵌入式產(chǎn)品成本會(huì)低。Linux本身不是一個(gè)為嵌入式設(shè)計(jì)的操作系統(tǒng),不是微內(nèi)核的,并且實(shí)時(shí)性不強(qiáng)。目前應(yīng)用在嵌入式領(lǐng)域的Linux系統(tǒng)主要有兩類:一類是專為嵌入式設(shè)計(jì)的已被裁減過的Linux系統(tǒng),最常用的是uClinux(不帶MMU功能),目前占較大應(yīng)用份額,可在ARM7上跑;另一類是跑在ARM 9上的,一般是將Linux 2.4.18內(nèi)核移植在其上,可使用更多的Linux功能(當(dāng)然uClinux更可跑在ARM 9上)。

       很多人預(yù)測,嵌入式Linux預(yù)計(jì)將占嵌入式操作系統(tǒng)的50%以上份額,非常重要。缺點(diǎn)是熟悉Linux的人太少,開發(fā)難度稍大。目前很多教材和很多大學(xué)都以u(píng)cOS/II為教學(xué)用實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),這主要是由于ucOS/II較簡單,且開源,非常適合入門者學(xué)習(xí)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)原理,但ucOS/II的缺點(diǎn)是功能有限,實(shí)用用得較少,所以要學(xué)習(xí)就應(yīng)學(xué)直接實(shí)用的,比如 uClinux就很實(shí)用。況且熟悉了Linux開發(fā),不僅在嵌入式領(lǐng)域有用,對(duì)開發(fā)Linux應(yīng)用軟件,對(duì)加深操作系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)也有幫助,可謂一舉多得。據(jù)說,目前Intel、Philip都在大搞ARM+LINUX的嵌入式開發(fā),Fujitum則是在自己的處理器上大搞Linux開發(fā)。目前在嵌入式Linux領(lǐng)域,以下幾個(gè)方面的人特別難找,一是能將Linux移植到某個(gè)新型號(hào)的開發(fā)版上;二是能寫Linux驅(qū)動(dòng)程序的人;三是熟悉Linux內(nèi)核裁減和優(yōu)化的人。

         第三類、 Windows CE嵌入式操作系統(tǒng):Microsoft也看準(zhǔn)了嵌入式的巨大市場,WinCE出來只有幾年時(shí)間,但目前已占據(jù)了很大市場份額,特別是在PDA、手機(jī)、顯示儀表等界面要求較高或者要求快速開發(fā)的場合,WinCE目前已很流行(據(jù)說有一家賣工控機(jī)的公司板子賣得太好,以至來不及為客戶裁減WinCE)。WinCE目前主要為4.2版(.NET),開發(fā)平臺(tái)主要為WinCE Platform Builder,有時(shí)也用EVC環(huán)境開發(fā)一些較上層的應(yīng)用,由于WinCE開發(fā)都是大家熟悉的VC++環(huán)境,所以學(xué)習(xí)Windows程序設(shè)計(jì)課程不會(huì)有多大難度,這也是WinCE容易被人們接受的原因,開發(fā)環(huán)境方便快速,微軟的強(qiáng)大技術(shù)支持,WinCE開發(fā)難度遠(yuǎn)低于嵌入式Linux。對(duì)于急于完成,不想拿嵌入式Linux冒險(xiǎn)的開發(fā)場合,WinCE是最合適了(找嵌入式Linux的人可沒那么好找的),畢竟公司不能像學(xué)生學(xué)習(xí)那樣試試看,保證開發(fā)成功更重要。根據(jù)不同的側(cè)重點(diǎn) ,WinCE還有兩個(gè)特殊版本,一個(gè)是MS PocketPC操作系統(tǒng)專用于PDA上(掌上電腦),另一個(gè)是MS SmartPhone操作系統(tǒng)用于智能手機(jī)上(帶PDA功能的手機(jī)),兩者也都屬于WinCE平臺(tái)。在PDA和手機(jī)市場上,除WinCE外,著名的PDA嵌入式操作系統(tǒng)還有Palm OS(因出現(xiàn)很早,很有名)、Symbian等,但在WinCE的強(qiáng)勁沖擊下,Palm和Symbian來日還能有多長?據(jù)觀察,目前在嵌入式平臺(tái)上,LINUX是叫得最響,但還是WinCE實(shí)際用得更多。嵌入式LINUX可能更多地是一些有長遠(yuǎn)產(chǎn)品計(jì)劃的公司,為降低成本而進(jìn)行長遠(yuǎn)考慮。WinCE和多媒體(如MPEG技術(shù))是微軟亞洲工程院目前做得較多的項(xiàng)目領(lǐng)域之一,他們很需要精通WinCE的人。

         總結(jié)關(guān)于嵌入式操作系統(tǒng)類課程,若您覺得自己功底較深且能鉆研下去,則可去學(xué)嵌入式Linux;若您覺得自己VC++功底較好且想短平快地學(xué)嵌入式開發(fā),則WinCE是最好的選擇。

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