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嵌入式系統簡介嵌入式系統的組成嵌入式系統開發流程(編輯修改稿)

2025-11-17 09:54 本頁面

　

【文章內容簡介】建立和管理進程、管理設備等。但是，一些桌面操作系統，如Windows等，將許多功能引入內核，操作系統的內核變得越來越大。內核變大使得占用的資源增多，剪裁起來很麻煩。 ? 嵌入式操作系統采用微內核結構，內核只提供基本的功能，比如：任務的調度、任務之間的通信與同步、內存管理、時鐘管理等。其它的應用組件，比如網絡功能、文件系統等均工作在用戶態，以系統進程或函數調用的方式工作。因而系統都是可裁減的，用戶可以根據自己的需要選用相應的組件。嵌入式實時操作系統特點 1．微內核結構 ? 任務的調度有三種方式：可搶占式調度、不可搶占式調度和時間片輪轉調度。 ? 不可搶占式調度：一個任務一旦獲得 CPU就獨占 CPU運行，除非由于某種原因，它決定放棄 CPU的使用權； ? 可搶占式調度：基于任務優先級，當前正在運行的任務可以隨時讓位給優先級更高的處于就緒態的其它任務； ? 時間片輪轉調度：當兩個或兩個以上任務有同樣的優先級，不同任務輪轉地使用 CPU，直到系統分配的 CPU時間片用完。 ? 目前，大多數嵌入式操作系統對不同優先級的任務采用基于優先級的搶占式調度法，對相同優先級的任務則采用時間片輪轉調度法。嵌入式實時操作系統特點 2．任務調度 ? 多數嵌入式系統對時間的要求較高，稱之為實時系統。 ? 有兩種類型的實時系統：硬實時系統和軟實時系統。 ? 軟實時系統并不要求限定某一任務必須在一定的時間內完成，只要求各任務運行得越快越好； ? 硬實時系統對系統響應時間有嚴格要求，一旦系統響應時間不能滿足，就可能會引起系統崩潰或致命的錯誤，一般在工業控制中應用較多。嵌入式實時操作系統特點 3．硬實時和軟實時 ? 一些桌面操作系統使用了虛擬存儲器的概念。采用段式管理、頁式管理、或段頁式管理。 ? 但是，大多數嵌入式系統不使用虛存技術，對內存的訪問是直接的，使用物理地址；而且，大多數嵌入式操作系統對內存空間沒有保護，各個進程共享同一個運行空間。一個進程在執行前，系統必須為它分配足夠的連續地址空間，然后全部載入主存儲器。 ? 由此可見，嵌入式系統的開發人員必須參與系統的內存管理，對軟件中的一些內存操作必須格外小心。嵌入式實時操作系統特點 4．內存管理 ? 嵌入式操作系統內核可以在 Flash上直接運行，也可以加載到內存中運行。 ? Flash的運行方式，是把內核的可執行映像燒寫到 Flash上，系統啟動時從 Flash的某個地址開始執行。這種方法實際上是很多嵌入式系統所采用的方法。 ? 內核加載方式是把內核的壓縮文件存放在Flash上，系統啟動時讀取壓縮文件在內存里解壓，然后開始執行。這種方式相對復雜一些，但是運行速度可能更快，因為 RAM的存取速率要比 Flash高。嵌入式實時操作系統特點 5．內核加載方式常見的實時操作系統國內 RTOS： ? 女媧 Hopen ? 桑夏 2020 ? Delta OS ? 中軟 ? Linux HardHat ? Linux (Monta Vista) ? Red Flag Linux（紅旗 Linux） ? HBOS（“天堂之鳥”） ? Suse ? Red Hat ? Embedix ? LynxOS (LynuxWorks) 常見的實時操作系統國外 RTOS： ? VX Works (風河系統 ) ? Windows CE (微軟 ) ? VRTX (明導資訊 ) ? Palm ? PowerTV ? AMX (KADAK) ? C Executive ? PSX (JMI) ? VelOSity (Green Hills) ? OS9 (Microware Systems) ? OSE (Enea OSE Systems) ? QNX (QNX Software Sys) ? RTXC (Lineo/Embedded Power Corp) ? SuperTask! (US Software) ? ThreadX (Express Logic) ? TNT/RTX (VenturCom) ? Windows NT Embedded/XP (微軟 ) 嵌入式系統開發工具 ? 編譯器： GNU編譯器

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