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嵌入式操作系統的功能
根據英國電氣工程師協(xié)會(huì )的定義，嵌入式系統為控制、監視或輔助設備、機器或用于工廠(chǎng)運作的設備。yjbys小編下面為你整理了關(guān)于嵌入式操作系統的功能，希望對你有所幫助。
嵌入式操作系統的功能
嵌入式操作系統是相對于一般操作系統而方的，它除具備了一般操作系統(嵌入式linux系統)最基本的功能，如任務(wù)調度、同步機制、中斷處理、文件處理等外，嵌入式操作系統的功能還有以下兩個(gè)方面：
1.構成一個(gè)易于編程的虛擬機平臺
嵌入式操作系統構成一個(gè)虛擬機平臺，EOS把底層的硬件細節封裝起來(lái)，為運行在它上面的軟件(如中間件軟件和各種應用軟件)提供了一個(gè)抽象的編程接口。軟件開(kāi)發(fā)在這個(gè)編程接口的上進(jìn)行，而不直接與機器硬件層打交道。EOS所提供的編程接口實(shí)際上就是操作系統對外提供的系統調用函數。
2.系統資源的管理者
嵌入式操作系統是一個(gè)系統資源的管理者，負責管理系統當中的各種軟硬件資源，如處理器、內存、各種I/O設備、文件和數據等，使得整個(gè)系統能夠高效、可靠地運轉。
運行在嵌入式環(huán)境中的EOS其目標是為了完成某一項或有限項功能，而非通用型的操作系統，因此在性能和實(shí)時(shí)性方面有嚴格的限制，能耗、成本和可靠性通常是影響設計的重要因素，要求占用資源少，適合在有限存儲空間運行，要求系統功能可以根據產(chǎn)品的設計要求進(jìn)行剪裁、調整。
所有的EOS都有一個(gè)內核(kernel)，內核是系統當中的一個(gè)組件，它包含了任務(wù)管理、存儲管理、輸入/輸出(I/O)設備管理和文件系統管理四個(gè)功能模塊。其中：
任務(wù)管理：對嵌入式系統中的運行軟件進(jìn)行描述和管理，并完成處理機資源的分配與調度;
存儲管理：用來(lái)提高內存的利用率，方便用戶(hù)的使用，并提供足夠的存儲空間;
I/O設備管理：方便設備的使用，提高CPU和輸入/輸出設備的利用率;
文件管理：解決文件資源的存儲、共享、保密和保護等問(wèn)題。
不同的嵌入式系統的EOS所包含的組件可能各不相同，內核設計也可能各不相同的，完全取決于系統的設計以及實(shí)際的應用需求。
嵌入式操作系統的特點(diǎn)：
�、倏裳b卸性。開(kāi)放性、可伸縮性的體系結構。
�、趶妼�(shí)時(shí)性。EOS實(shí)時(shí)性一般較強，可用于各種設備控制當中。
�、劢y一的接口。提供各種設備驅動(dòng)接口。
�、懿僮鞣奖�、簡(jiǎn)單、提供友好的圖形GUI，圖形界面，追求易學(xué)易用。
�、萏峁⿵姶蟮木W(wǎng)絡(luò )功能，支持TCP/IP協(xié)議及其它協(xié)議，提供TCP/UDP/IP/PPP協(xié)議支持及統一的MAC訪(fǎng)問(wèn)層接口，為各種移動(dòng)計算設備預留接口。
�、迯姺�定性，弱交互性。嵌入式系統一旦開(kāi)始運行就不需要用戶(hù)過(guò)多的干預，這就要負責系統管理的EOS具有較強的穩定性。嵌入式操作系統的用戶(hù)接口一般不提供操作命令，它通過(guò)系統的調用命令向用戶(hù)程序提供服務(wù)。
�、吖袒a。在嵌入式系統中，嵌入式操作系統和應用軟件被固化在嵌入式系統計算機的ROM中。輔助存儲器在嵌入式系統中很少使用，因此，嵌入式操作系統的文件管理功能應該能夠很容易地拆卸，而用各種內存文件系統。
�、喔玫挠布m應性，也就是良好的移植性。
嵌入式操作系統的特點(diǎn)如下：
μClinux
μClinux是一種優(yōu)秀的嵌入式Linux版本，其全稱(chēng)為micro-control Linux，從字面意思看是指微控制Linux。
同標準的Linux相比，μClinux的內核非常小，但它仍然繼承了Linux操作系統的主要特性，包括良好的穩定性和移植性、強大的網(wǎng)絡(luò )功能、出色的文件系統支持、標準豐富的API，以及TCP／IP網(wǎng)絡(luò )協(xié)議等。因為沒(méi)有MMU內存管理單元，所以其多任務(wù)的實(shí)現需要一定技巧。
μClinux在結構上繼承了標準Linux的多任務(wù)實(shí)現方式，分為實(shí)時(shí)進(jìn)程和普通進(jìn)程，分別采用先來(lái)先服務(wù)和時(shí)間片輪轉調度，僅針對中低檔嵌入式CPU特點(diǎn)進(jìn)行改良，且不支持內核搶占，實(shí)時(shí)性一般。
綜上可知，μClinux最大特點(diǎn)在于針對無(wú)MMU處理器設計，這對于沒(méi)有MMU功能的stm32f103來(lái)說(shuō)是合適的，但移植此系統需要至少512KB的RAM空間，1MB的ROM/FLASH空間，而stmf103擁有256K的FLASH，需要外接存儲器，這就增加了硬件設計的成本。
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