嵌入式操作系統(tǒng)的大致分類是怎樣的

（文章來源：OFweek）

國際上常見的嵌入式操作系統(tǒng)大約有40種左，右如：Linux、uClinux、WinCE、PalmOS、Symbian、eCos、uCOS－II、VxWorks、pSOS、Nucleus、ThreadX 、Rtems 、QNX、INTEGRITY、OSE、C Executive 。他們基本可以分為兩類，一類是面向控制、通信等領(lǐng)域的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，如windriver公司的vxworks、isi的psos、qnx系統(tǒng)軟件公司的qnx、ati的nucleus等；另一類是面向消費(fèi)電子產(chǎn)品的非實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，這類產(chǎn)品包括個(gè)人數(shù)字助理（pda）、移動(dòng)電話、機(jī)頂盒、電子書、webphone等，系統(tǒng)有Microsoft的WinCE，3Com的Palm，以及Symbian和Google的Android等。

VxWorks操作系統(tǒng)是美國WindRiver公司于1983年設(shè)計(jì)開發(fā)的一種嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)（RTOS），是Tornado嵌入式開發(fā)環(huán)境的關(guān)鍵組成部分。良好的持續(xù)發(fā)展能力、高性能的內(nèi)核以及友好的用戶開發(fā)環(huán)境，在嵌人式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)領(lǐng)域逐漸占據(jù)一席之地。

VxWorks實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)由400多個(gè)相對(duì)獨(dú)立、短小精悍的目標(biāo)模塊組成，用戶可根據(jù)需要選擇適當(dāng)?shù)哪K來裁剪和配置系統(tǒng)；提供基于優(yōu)先級(jí)的任務(wù)調(diào)度、任務(wù)間同步與通信、中斷處理、定時(shí)器和內(nèi)存管理等功能，內(nèi)建符合POSIX（可移植操作系統(tǒng)接口）規(guī)范的內(nèi)存管理，以及多處理器控制程序；并且具有簡明易懂的用戶接口，在核心方面甚至可以微縮到8 KB。

Windows CE與Windows系列有較好的兼容性，無疑是Windows CE推廣的一大優(yōu)勢。其中WinCE3．0是一種針對(duì)小容量、移動(dòng)式、智能化、32位、了解設(shè)備的模塊化實(shí)時(shí)嵌入操作系統(tǒng)。對(duì)建立針對(duì)掌上設(shè)備、無線設(shè)備的動(dòng)態(tài)應(yīng)用程序服務(wù)提供了一種功能豐富的操作系統(tǒng)平臺(tái)，它能在多種處理器體系結(jié)構(gòu)上運(yùn)行，并且通常適用于那些對(duì)內(nèi)存占用空間具有一定限制的設(shè)備。它是從整體上為有限資源的平臺(tái)設(shè)計(jì)的多線程、完整優(yōu)先權(quán)、多任務(wù)的操作系統(tǒng)。它的模塊化設(shè)計(jì)允許它對(duì)從掌上電腦到專用的工業(yè)控制器的用戶電子設(shè)備進(jìn)行定制。

操作系統(tǒng)的基本內(nèi)核需要至少200KB的ROM。由于嵌入式產(chǎn)品的體積、成本等方面有較嚴(yán)格的要求，所以處理器部分占用空間應(yīng)盡可能的小。系統(tǒng)的可用內(nèi)存和外存數(shù)量也要受限制，而嵌入式操作系統(tǒng)就運(yùn)行在有限的內(nèi)存（一般在ROM或快閃存儲(chǔ)器）中，因此就對(duì)操作系統(tǒng)的規(guī)模、效率等提出了較高的要求。從技術(shù)角度上講，Windows CE作為嵌入式操作系統(tǒng)有很多的缺陷：沒有開放源代碼，使應(yīng)用開發(fā)人員很難實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的定制；在效率、功耗方面的表現(xiàn)并不出色，而且和Windows一樣占用過的系統(tǒng)內(nèi)存，運(yùn)用程序龐大；版權(quán)許可費(fèi)也是廠商不得不考慮的因素。

嵌入式Linux，這是嵌入式操作系統(tǒng)的一個(gè)新成員，其最大的特點(diǎn)是源代碼公開并且遵循GPL協(xié)議，在近年來成為研究熱點(diǎn)，據(jù)IDG預(yù)測嵌入式Linux將占未來兩年的嵌入式操作系統(tǒng)份額的50％。

Linux是開放源代碼，不存在黑箱技術(shù)，遍布全球的眾多Linux愛好者優(yōu)勢Linux開發(fā)者的強(qiáng)大技術(shù)支持；并且Linux的內(nèi)核小、效率高，內(nèi)核的更新速度很快，Linux是可以定制的，其系統(tǒng)內(nèi)核最小只有約134KB。Linux還是免費(fèi)的OS，在價(jià)格上極具競爭力。因?yàn)樗拈_放性對(duì)于技術(shù)方面的要求不高只要懂Unix／Linux和C語言即可。隨著Linux在國內(nèi)的普及，這類人才越來越多。所以軟件的開發(fā)和維護(hù)成本很低，優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)工能，這在Internet時(shí)代尤其重要，穩(wěn)定是Linux本身具備的一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)，內(nèi)核精悍，運(yùn)行所需資源少，十分適合嵌入式應(yīng)用。

支持的硬件數(shù)量龐大，嵌入式Linux和普通的Linux沒有本質(zhì)區(qū)別，PC上用到的硬件嵌入式Linux幾乎都支持，而且各種硬件的驅(qū)動(dòng)程序源代碼都可以得到，為用戶編寫自己專有硬件的驅(qū)動(dòng)程序帶來了很大方便。

μC／OS一Ⅱ是著名的源代碼公開的實(shí)時(shí)內(nèi)核，是專為嵌入式應(yīng)用設(shè)計(jì)的，可用于8位，16位和32位單片機(jī)或數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）。它是在原版本μC ／OS的基礎(chǔ)上做了重大改進(jìn)與升級(jí)，并有了近十年的使用實(shí)踐，有許多成功應(yīng)用該實(shí)時(shí)內(nèi)核的實(shí)例。它的主要特點(diǎn)如下：1）公開源代碼，容易就能把操作系統(tǒng)移植到各個(gè)不同的硬件平臺(tái)上；2）可移植性，絕大部分源代碼是用C語言寫的，便于移植到其他微處理器上；可固化。

3）可裁剪性，有選擇的使用需要的系統(tǒng)服務(wù)，以減少斗所需的存儲(chǔ)空間；4）占先式，完全是占先式的實(shí)時(shí)內(nèi)核，即總是運(yùn)行就緒條件下優(yōu)先級(jí)最高的任務(wù)；5）多任務(wù)，可管理64個(gè)任務(wù)，任務(wù)的優(yōu)先級(jí)必須是不同的，不支持時(shí)間片輪轉(zhuǎn)調(diào)度法；6）可確定性，函數(shù)調(diào)用與服務(wù)的執(zhí)行時(shí)間具有其可確定性，不依賴于任務(wù)的多少；7）實(shí)用性和可靠性，成功應(yīng)用該實(shí)時(shí)內(nèi)核的實(shí)例，是其實(shí)用性和可靠性的最好證據(jù)；

由于μC／OS一Ⅱ僅是一個(gè)實(shí)時(shí)內(nèi)核，這就意味著它不像其他實(shí)時(shí)存在系統(tǒng)那樣提供給用戶的只是一些API函數(shù)接口，還有很多工作需要用戶自己去完成。

（責(zé)任編輯：fqj）