嵌入式实时操作系统应用（嵌入式实时操作系统原理及应用）

本文目录一览：

• 1、嵌入式实时操作系统由哪几部分组成基本内核包括哪些功能模块
• 2、实时嵌入式系统有哪些
• 3、嵌入式操作系统主要用于什么方面
• 4、嵌入式操作系统的应用实例有哪些
• 5、嵌入式操作系统怎样应用
• 6、几种嵌入式实时操作系统简介

嵌入式实时操作系统由哪几部分组成基本内核包括哪些功能模块

嵌入式系统主要组成部分嵌入式实时操作系统应用：

1、处理器内核嵌入式实时操作系统应用：嵌入式系统的心脏是处理器内核。处理器内核从一个简单便宜的8位微控制器嵌入式实时操作系统应用，到更复杂的32位或64位微处理器，甚至多个处理器。

嵌入式设计人员必须为能够满足所有功能和非功能时限、要求的应用选择成本最低的设备。

2、模拟I/O：D/A和A/D转换器是用来从环境中搜集数据并反馈的。嵌人式设计人员必须了解需要从环境中搜集数据的类型、数据的精度要求和输入/输出数据的速率，以便为应用程序选择合适的转换器。

嵌入式系统的反应特性受外部环境决定。嵌入式系统必须有足够快的速度跟上环境变化，以此来模拟信息，例如光、声压或加速度被感知并输入到嵌入式系统中。

3、传感器和执行机构：传感器一般从环境中感知模拟信息。执行机构通过某些方式控制环境。

4、用户界面：这些界面可以像LED屏一样简单，也可以像工艺精良的手机和数码相机的屏幕那样复杂。

5、应用程序的特定入口：类似于ASIC或者FPGA的硬件加速，是用来加速在应用程序中有高性能要求的特定功能模块。嵌入式设计师必须利用加速器获得最大的应用程序性能，来对程序进行适当的筹划或分区。

6、软件：在嵌入式系统开发中软件是一个重要的部分。在过去几年，嵌入式软件的数量已经增长得比摩尔定律还快，几乎是每十个月就成倍增长。嵌入式软件在某些方面性能、存储器和功耗、经常被优化。越来越多的嵌入式软件通过高级语言来编写，如C/C++。

而更多的性能关键的代码段仍然使用汇编语言来编写。

7、存储器：存储器是嵌入式系统中重要的部分，嵌入式程序可以在没有RAM或ROM的情况下运行。有许多易失的和非易失的存储器用于嵌入式系统中，关于此内容在书的后面会有更多的说明。

8、仿真和诊断：嵌入式系统很难看见或接触到。调试的时候需要接口与嵌入式系统相连。诊断端口，如JTAG联合测试行动组、就常常用于调试嵌入式系统。

总结如下：

片上仿真能用来提供应用程序的可见性行为。这些仿真模块能可视化地提供运行时的行为和性能，实际上由板上的自诊断能力取代了外部逻辑分析仪的功能。

实时嵌入式系统有哪些

实时嵌入式系统有嵌入式实时操作系统应用：

(1) DeltaOS

DeltaOS是电子科技大学嵌入式实时教研室和科银公司 (专门从事嵌入式开发) 联合研制开发的全中文的嵌入式操作系统，提供强实时和嵌入式多任务的内核,任务响应时间快速、确定，不随任务负载大小改变,绝大部分的代码由C语言编写，具有很好的移植性。

(2) Hopen OS

Hopen OS是凯思集团自主研制开发的实时操作系统，由一个体积很小的内核及一些可以根据需要进行定制的系统模块组成。其核心Hopen Kernel的规模一般为10KB左右，占用空间小，并具有实时、多任务、多线程的系统特征。

(3) EEOS

EEOS是中科院计算所组织开发的开放源码的实时操作系统。该实时操作系统重点支持p-Java，要求一方面小型化，一方面能重用Linux的驱动和其他模块。

(4) HBOS

HBOS系统是浙江大学自主研制开发的全中文实时操作系统。它具有实时、多任务等特征，能提供浏览器、网络通信和图形窗口等服务嵌入式实时操作系统应用；可供进行一定的定制或二次开发嵌入式实时操作系统应用；能为应用软件开发提供API接口支持；可用于信息家电、智能设备和仪器仪表等领域开发应用。

扩展资料：

常见的嵌入式操作系统：

一、VxWorks

VxWorks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），是Tornado嵌入式开发环境的关键组成部分。良好的持续发展能力、高性能的内核以及友好的用户开发环境，在嵌人式实时操作系统领域逐渐占据一席之地。

二、Windows CE

Windows CE与Windows系列有较好的兼容性，无疑是Windows CE推广的一大优势。其中WinCE3.0是一种针对小容量、移动式、智能化、32位、了解设备的模块化实时嵌人式操作系统。

三、嵌入式Linux

这是嵌入式操作系统的一个新成员，其最大的特点是源代码公开并且遵循GPL协议，在近一年多以来成为研究热点，据IDG预测嵌入式Linux将占未来两年的嵌入式操作系统份额的50%。

四、μC/OS一Ⅱ

μC/OS一Ⅱ是著名的源代码公开的实时内核，是专为嵌入式应用设计的，可用于8位，16位和32位单片机或数字信号处理器（DSP）。

嵌入式操作系统主要用于什么方面

嵌入式系统应具有的特点是：高可靠性嵌入式实时操作系统应用；在恶劣的环境或突然断电的情况下，系统仍然能够正常工作；许多嵌入式应用要求实时性，这就要求嵌入式操作系统具有实时处理能力；嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，它的升级换代也是具体产品同步进行；嵌入式系统中的软件代码要求高质量、高可靠性，一般都固化在只读存储器中或闪存中，也就是说软件要求固态化存储，而不是存储在磁盘等载体中。

1、嵌入式系统与嵌入式操作系统

1.1 嵌入式系统

嵌入式系统是以嵌入式计算机为技术核心，面向用户、面向产品、面向应用，软硬件可裁减的，适用于对功能、可靠性、成本、体积、功耗等综合性能有严格要求的专用计算机系统。

嵌入式系统应具有的特点是：高可靠性；在恶劣的环境或突然断电的情况下，系统仍然能够正常工作；许多嵌入式应用要求实时性，这就要求嵌入式操作系统具有实时处理能力；嵌入式系统和具体应用有机地结合在一起，它的升级换代也是具体产品同步进行；嵌入式系统中的软件代码要求高质量、高可靠性，一般都固化在只读存储器中或闪存中，也就是说软件要求固态化存储，而不是存储在磁盘等载体中。

1.2 嵌入式操作系统

嵌入式操作系统eos（embedded operating system）是一种用途广泛的系统软件，过去它主要应用于工业控制和国防系统领域。eos负责嵌入系统的全部软、硬件资源的分配、调度作，控制、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。目前，已推出一些应用比较成功的eos产品系列。随着 internet技术的发展、信息家电的普及应用及eos的微型化和专业化，eos开始从单一的弱功能向高专业化的强功能方向发展。嵌入式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。eos是相对于一般操作系统而方的，它除具备嵌入式实时操作系统应用了一般操作系统最基本的功能，如任务调度、同步机制、中断处理、文件处理等外，还有以下特点：

①可装卸性。开放性、可伸缩性的体系结构。

②强实时性。eos实时性一般较强，可用于各种设备控制当中。

③统一的接口。提供各种设备驱动接口。

④操作方便、简单、提供友好的图形gui，图形界面，追求易学易用。

⑤提供强大的网络功能，支持tcp/ip协议及其它协议，提供tcp/udp/ip/ppp协议支持及统一的mac访问层接口，为各种移动计算设备预留接口。

⑥强稳定性，弱交互性。嵌入式系统一旦开始运行就不需要用户过多的干预，这就要负责系统管理的eos具有较强的稳定性。嵌入式操作系统的用户接口一般不提供操作命令，它通过系统的调用命令向用户程序提供服务。

⑦固化代码。在嵌入式系统中，嵌入式操作系统和应用软件被固化在嵌入式系统计算机的rom中。辅助存储器在嵌入式系统中很少使用，因此，嵌入式操作系统的文件管理功能应该能够很容易地拆卸，而用各种内存文件系统。

⑧更好的硬件适应性，也就是良好的移植性。

国际上用于信息电器的嵌入式操作系统有40种左右。现在，市场上非常流行的eos产品，包括3com公司下属子公司的palm os，全球占有份额达50%，microsoft公司的windows ce不过29%。在美国市场，palm os更以80%的占有率远超windows ce。开源的linux很适于做信息家电的开发。比如：中科红旗软件技术有限公司开发的红旗嵌入式linux和美商网虎公司开发的基于xlinux 的嵌入式操作系统“夸克”。“夸克”是目前全世界最小的linux，它有两具很突出的特点，就是体积小和使用gcs编码。

2、三种常用的嵌入式操作系统

2.1 palm os

palm是3com公司的产品，其操作系统为palm os。palm os是一种32位的嵌入式操作系统。palm提供了串行通信接口和红外线传输接口，利用它可以方便地与其它外部设备通信、传输数据；拥有开放的os应用程序接口，开发商可根据需要自行开发所需的应用程序。palm os是一套具有术强开放性的系统，现在有大约数千种专用为palm os编写的应用程序，从程序内容上看，小到个人管理、游戏，大到行业解决方案，palm os无所不包。在丰富的软件支持下，基于palm os的掌上电脑功能得以不断扩展。

palm os是一套专门为掌上电脑开发的os。在编写程序时，palm os充分考虑了掌上电脑内存相对较小的情况，因此它只占有非常小的内存。由于基于palm os编写的应用程序占用的空间也非常小（通常只有几十kb），所以，基于palm os的掌上电脑（虽然只有几mb的ram）可以运行众多应用程序。

由于palm产品的最大特点是使用简便、机体轻巧，因此决定了palm os应具有以下特点。

①操作系统的节能功能。由上掌上电脑要求使用电源尽可能小，因此在palm os的应用

嵌入式操作系统的应用实例有哪些

常见的嵌入式系统

Linux、uClinux、WinCE、PalmOS、Symbian、eCos、uCOS-II、VxWorks、pSOS、Nucleus、ThreadX

、Rtems

、QNX、INTEGRITY、OSE、C

Executive

什么是嵌入式操作系统？嵌入式操作系统是一种支持嵌入式系统应用的操作系统软件，它是嵌入式系统的重要组成部分。嵌入时操作系统具有通用操作系统的基本特点，能够有效管理复杂的系统资源，并且把硬件虚拟化。

从应用角度可分为通用型嵌入式操作系统和专用型嵌入式操作系统。常见的通用型嵌入式操作系统有Linux、VxWorks、Windows

CE.net等。常用的专用型嵌入式操作系统有Smart

Phone、Pocket

PC、Symbian等。

按实时性可分为两类：

实时嵌入式操作系统主要面向控制、通信等领域。如WindRiver公司的VxWorks、ISI的pSOS、QNX系统软件公司的QNX、ATI的Nucleus等。

非实时嵌入式操作系统主要面向消费类电子产品。这类产品包括PDA、移动电话、机顶盒、电子书、WebPhone等。如微软面向手机应用的Smart

Phone操作系统。

嵌入式操作系统怎样应用

嵌入式操作系统EOS（Embedded OperatingSystem）是一种用途广泛的系统软件，过去它主要应用于工业控制和国防系统领域。EOS负责嵌入系统的全部软、硬件资源的分配、调度工作，控制协调并发活动；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。目前，已推出一些应用比较成功的EOS产品系列。随着Internet技术的发展、信息家电的普及应用及EOS的微型化和专业化，EOS开始从单一的弱功能向高专业化的强功能方向发展。嵌人式操作系统在系统实时高效性、硬件的相关依赖性、软件固态化以及应用的专用性等方面具有较为突出的特点。

系统特点

EOS是相对于一般操作系统而言的，它除具备了一般操作系统最基本的功能，如任务调度、同步机制、中断处理、文件功能等外，还有以下特点：

(1)可装卸性

开放性、可伸缩性的体系结构。

(2)强实时性

EOS实时性一般较强，可用于各种设备控制当中。

(3)统一的接口

提供各种设备驱动接入.

(4)操作方便、简单

提供友好的图形GUI，图形界面，追求易学易用.

(5)提供强大的网络功能

支持TCP/IP协议及其它协议，提供TCP／UDP／IP／PPP协议支持及统一的MAC访问层接口，为各种移动计算设备预留接口.

(6)强稳定性，弱交互性。

嵌入式系统一旦开始运行就不需要用户过多的干预，这就要负责系统管理的EOS具有较强的稳定性。嵌入式操作系统的用户接口一般不提供操作命令，它通过系统调用命令向用户程序提供服务。

(7)固化代码。

在嵌入系统中，嵌入式操作系统和应用软件被固化在嵌入式系统计算机的ROM中。辅助存储器在嵌入式系统中很少使用，因此，嵌入式操作系统的文件管理功能应该能够很容易地拆卸，而用各种内存文件系统.

(8)更好的硬件适应性，也就是良好的移植性.

国际上用于信息电器的嵌入式操作系统有40种左右。现在，市场上非常流行的EOS产品，包括3Corn公司下属子公司的Palm OS，全球占有份额达50％，Microsoft公司的Windows CE不过29％。在美国市场，Palm OS更以80％的占有率远超Windows CE。开放源代码的Linux很适于做信息家电的开发. 比如：中科红旗软件技术有限公司开发的红旗嵌入式Linux和美商网虎公司开发的基于Xlinux的嵌人式操作系统“夸克”。“夸克”是目前全世界最小的Linux，它有两个很突出的特点，就是体积小和使用GCS编码。 常见的嵌入式系统有:Linux、uClinux、WinCE、PalmOS、Symbian、eCos、uCOS-II、VxWorks、pSOS、Nucleus、ThreadX 、Rtems 、QNX、INTEGRITY、OSE、C Executive .

几种嵌入式实时操作系统简介

(1)VxWorks

VxWorks是美国WindRiver公司嵌入式实时操作系统应用的产品，是目前嵌入式系统领域中应用很广泛，市场占有率比较高的嵌入式操作系统。VxWorks实时操作系统由400多个相对独立、短小精悍的目标模块组成，用户可根据需要选择适当的模块来裁剪和配置系统嵌入式实时操作系统应用；提供基于优先级的任务调度、任务间同步与通信、中断处理、定时器和内存管理等功能，内建符合POSIX(可移植操作系统接口)规范的内存管理，以及多处理器控制程序；并且具有简明易懂的用户接口，在核心方面甚至町以微缩到8 KB。

(2) μC／OS-II

μC／OS-II是在μC-OS的基础上发展起来的，是美国嵌入式系统专家Jean J．Labrosse用C语言编写的一个结构小巧、抢占式的多任务实时内核。μC／OS-II能管理64个任务，并提供任务调度与管理、内存管理、任务间同步与通信、时间管理和中断服务等功能，具有执行效率高、占用空间小、实时性能优良和可扩展性强等特点。

(3)μClinux

μClinux是一种优秀的嵌入式Linux版本，其全称为micro-control Linux，从字面意思看是指微控制Linux。同标准的Linux相比，μClinux的内核非常小，但是它仍然继承了Linux操作系统的主要特性，包括良好的稳定性和移植性、强大的网络功能、出色的文件系统支持、标准丰富的API，以及TCP／IP网络协议等。因为没有MMU内存管理单元，所以其多任务的实现需要一定技巧。

(4)eCos

eCos(embedded Configurable operating system)，即嵌入式可配置操作系统。它是一个源代码开放的可配置、可移植、面向深度嵌入式应用的实时操作系统。最大特点是配置灵活，采用模块化设计，核心部分由小同的组件构成，包括内核、C语言库和底层运行包等。每个组件可提供大量的配置选项(实时内核也可作为可选配置)，使用eCos提供的配置工具可以很方便地配置，并通过不同的配置使得eCos能够满足不同的嵌入式应用要求。