从嵌入式系统到嵌入式操作系统

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台在一起，它的升级换代也是和具体产品同步进行;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间存中，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。

嵌入式操作系统是嵌入式系统的操作系统。它们通常被设计非常紧凑有效，抛弃了运行在它们之上的特定的应用程序所不需要的各种功能。嵌入式操作系统多数也是实时操作系统。

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负责嵌人系统的全部软、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。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日。

(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门P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臭有较强的稳定性。嵌入式操作系统的用户接日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%，MicroS.fi公司的Wind.ws 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。

下面介绍三种常用的嵌入式操作系统：Microsoft Windows CE为微软针对个人电脑以外的计算机产品所研发的嵌入式操作系统，而CE缩写的来源则有Customer Embedded，Compact Edition， Consumer Electronics等等。

目前最新的Windows CE为Windows CE 6.0，为微软的。NET最新家族成员，除100%兼容于Windows CE外，并强化许多功能;在开发环境上，微软提供兼容于。NET Framework的开发组件：。NET Compact Framework，让正在学习。NET或已拥有。NET程序开发技术的开发人员能迅速而顺利的在搭载Windows CE .NET系统的装置上开发应用程序。

用于掌上电脑(Pocket PC)以及智能手机(Smart Phone)上的Windows CE系统称为Windows Mobile，目前的最新版本为Windows Mobile 5.0，代号为Magneto. VxWorks操作系统是美国风河(WindRiver)公司于1983年设计开发的一种嵌入式实时操作系统(RTOS)，是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，在嵌入式实时操作系统领域占据一席之地。它以其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，如卫星通讯、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，甚至连1997年7月在火星表面登陆的火星探测器上也使用到了VxWorks. uC/OS-II是由Labrosse先生编写的一个开放式的内核，它最主要的特点就是源码公开的自由软件。这一点对于用户来说可谓利弊各半;好处在于，一方面它是免费的;另一方面用户可以根据自己的需要对它进行修改。坏处在于，它缺乏必要的支持。它没有功能强大的软件包，用户通常得自己编写驱动程序，特别当用户使用的是不太常用的单片机，还必须自己编写移植程序。

综上所述，嵌入式系统的开发最大的优势就是引入了嵌入式操作系统，它为应用程序的开发提供了便利，也能达到实时性的要求，随着的嵌入式系统的发展，嵌入式操作系统将更加完善。